ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Общая характеристика
элементов главной подгруппы VI группы (подгруппы кислорода)
Таблица. Электронное строение и физические свойства.
Поряд- |
Элемент |
Относитель- |
Электронная |
Атомный |
ПИ |
Э.О |
Степени |
t°пл |
t°кип |
r |
8 |
Кислород (O) |
15,9994 |
[He] 2s22p4 |
0,066 |
14,5 |
3,5 |
-2, -1, |
-218,4 |
-182,9 |
1,2 |
16 |
Сера (S) |
32,06 |
[Ne] 3s23p4 |
0,105 |
10,5 |
2,6 |
-2, +2, +3, |
112,8 |
444,67 |
2,07 |
34 |
Селен (Se) |
78,96 |
[Ar] 3d104s24p4 |
0,116 |
9,8 |
2,01 |
-2, +4, +6 |
217 |
1390 |
4,8 |
52 |
Теллур (Te) |
127,60 |
[Kr] 4d105s25p4 |
0,143 |
8,6 |
1,9 |
-3, +3, +4, +5 |
450 |
1750 |
6,68 |
84 |
Полоний (Po) |
208,98 |
[Xe] 4f145d106s26p4 |
0,176 |
7,8 |
1,76 |
+2, +4 |
282 |
962 |
9,32 |
КИСЛОРОД
Кислород O2
(К.В. Шееле 1772 г., Дж. Пристли 1774 г.)
Самый распространенный элемент на Земле; в воздухе — 21% по объему; в земной коре — 49% по массе; в гидросфере — 89% по массе; в составе живых организмов— до 65% по массе.
Строение атома
P11 = 8; n01 = 8; e = 8 |
|
1s22s22p4 |
Физические свойства
Газ — без цвета, вкуса и запаха; в 100V H2O растворяется 3V O2 (н.у.); t°кип= -183°С; t°пл = -219°C; d по воздуху = 1,1.
Способы получения
- 1. Промышленный способ (перегонка жидкого воздуха).
2. Лабораторный способ (разложение некоторых кислородосодержащих веществ)
2KMnO4 –t°® K2MnO4 + MnO2 + O2
2KClO3 –t°;MnO2® 2KCl + 3O2
2H2O2 –MnO2® 2H2O + O2
Способы собирания
Вытеснением воды |
Вытеснением воздуха |
Химические свойства
Взаимодействие веществ с кислородом называется окислением.
С кислородом реагируют все элементы, кроме Au, Pt, He, Ne и Ar, во всех реакциях (кроме взаимодействия со фтором) кислород — окислитель.
С неметаллами
C + O2 ® CO2
S + O2 ® SO2
2H2 + O2 ® 2H2O
С металлами
2Mg + O2 ® 2MgO
2Cu + O2 –t°® 2CuO
Со сложными веществами
4FeS2 + 11O2 ® 2Fe2O3 + 8SO2
2H2S + 3O2 ® 2SO2 + 2H2O
CH4 + 2O2 ® CO2 + 2H2O
Горение в кислороде
Озон O3
Озон -аллотропная модификация кислорода.
Физические свойства
Газ, запах свежей хвои, бесцветный, растворим в воде; t°кип= -112°С; t°пл= -193°C.
Получение
3O2 ® 2O3
- 1. Во время грозы (в природе), (в лаборатории) в озонаторе
- 2. Действием серной кислоты на пероксид бария
3BaO2 + 3H2SO4 ® 3BaSO4 + 3H2O + O3
Химические свойства
O3 ® O2 + O
2. Сильный окислитель:
2KI + O3 + H2O ® 2KOH + I2 + O2
Обесцвечивает красящие вещества, отражает УФ — лучи, уничтожает микроорганизмы.