氧化物、過氧化物或超氧化物與其化學猜謎／ 施建輝 | 合法醫療器材資訊網

以氧化鋰（Li2O）為例，這是一個離子化合物，由2個鋰離子（Li+）與氧離子（O2−）以離子鍵結合，在這個化合物中，O的氧化數為−2。2.氧分子（O2）依據價鍵 ...

氧化物、過氧化物或超氧化物與其化學猜謎

施建輝

國立新竹科學園區實驗高級中學教育部高中化學學科中心 [email protected][1]

n  鹼金屬、鹼土金屬與氧氣反應的產物是氧化物、過氧化物還是超氧化物？

鹼金屬、鹼土金屬與氧氣反應時，能形成各種類型的氧化物，包括氧化物（oxide）、過氧化物（peroxide）或超氧化物（superoxide），表1是鹼金屬元素在過量的且乾燥的氧氣中燃燒的產物，可看到鋰生成氧化鋰（Li2O），鈉生成過氧化鈉（Na2O2）和部分超氧化鈉（NaO2），鉀、銣、銫分別生成超氧化鉀（KO2）、超氧化銣（RbO2）與超氧化銫（CsO2）。

表1：鹼金屬元素在O2中燃燒的產物

鹼金屬、鹼土金屬與氧氣反應時，何時生成氧化物、過氧化物或超氧化物？同一種金屬元素可否在不同條件下生成氧化物、過氧化物或超氧化物？這三種類型的氧化物中，超氧化物O的氧化數為，是一個分數，為何是分數？這些困擾高中化學教師多年的問題，筆者試著解析此一問題，希望提供教師們一個清晰的解釋。

n  氧離子（O2−）、過氧離子（O22−）與超氧離子（O2−）的電子組態與其氧化數

1.        氧原子的電子組態為1s22s22p4，氧離子（O2−）多了兩個電...