Fórmula osíxeno. Táboa periódica - osíxeno

elemento de osíxeno almacenados no grupo principal segundo período VI-th de obsoleto unha versión curta da Táboa Periódica. Segundo as novas normas de numeración - é o grupo 16. A decisión correspondente foi feito pola IUPAC en 1988. Osíxeno como unha sustancia simple de fórmula - O _2. Considere as súas principais propiedades, o papel na natureza e na economía. Comezamos cunha descrición de todo o grupo do sistema periódico, que é dirixido polo osíxeno. Elemento difire dos seus conxéneres tendo o calcogeno, e auga é diferente do átomo de hidróxeno os compostos de xofre, selenio e telurio. A explicación de todas as características de ser atopado, só para aprender sobre a estrutura e as propiedades do átomo.

Calcogênios - elementos relacionados osíxeno

propiedades similares dos átomos forman un único grupo, o sistema periódico. O osíxeno é dirixido pola familia de Calcogênios pero difire deles nun número de propiedades.

A masa atómica do osíxeno - o grupo ancestral - é de 16 a. .. compostos e m calcogeno coa formación de hidróxeno e metais exhiben o seu estado de oxidación normal de -2. Por exemplo, composto por auga _(H2O) número de oxidación do osíxeno é de -2.

Composición de compostos calcogeno hidróxeno típicos da fórmula xeral: H ₂ ácido R. A disolución destas substancias están formadas. Só a conexión de hidróxeno de osíxeno - auga - ten propiedades especiais. Segundo as conclusións de científicos, esta substancia é ácida inusual e moi débil, e unha base moi débil.

Xofre, selenio e telurio estiveron típico positivo oxidación (4, 6) en compostos con osíxeno e outros elementos non metálicos que posúen unha elevada Electronegatividade (EO). óxidos composición calcogeno reflectir a fórmula xeral: RO _{2, 3 RO.} Teñen unha composición de ácido correspondente: H ₂ RO _3, H ₂ RO _4.

Elementos corresponden a substancias simples: osíxeno, xofre, selenio, telurio e polonio. Os tres primeiros membros exhiben propiedades metálicas. Fórmula de osíxeno - Preto de _2. modificación alotrópica do mesmo elemento - de ozono _{(O 3).} Ambas versións son gases. Xofre e selenio - non-metais sólidos. Telurio - substancia metaloide, un condutor de corrente eléctrica, polonio - metal.

Osíxeno - o elemento máis abundante

O contido total de átomos do elemento na codia terrestre é de preto de 47% (en peso). O osíxeno é atopado en forma libre, ou como parte de múltiples conexións. substancia simple, cuxa fórmula de _Ou2 é na composición da atmosfera, constituíndo o 21% de aire (en volume). O osíxeno molecular é disolto en auga, é dicir entre as partículas do solo.

Xa sabemos que hai outro tipo de existencia do mesmo elemento químico en forma de unha sustancia simple. Este ozono - gas de formación a uns 30 km da capa de superficie, moitas veces chamado de pantalla de ozono. osíxeno ligado entra as moléculas de auga en moitos rochas e minerais, compostos orgánicos.

átomo de osíxeno Estrutura

Táboa periódica contén información completa sobre osíxeno:

1. O número de serie do elemento - 8.
2. carga nuclear - +8.
3. O número total de electróns - 8.
4. fórmula osíxeno electrónico - 1s 2s ^{2 2 4 2p.}

Na natureza, hai tres isótopos estables, que teñen o mesmo número de secuencia na táboa periódica, unha composición idéntica de protóns e electróns, pero un número diferente de neutróns. Isótopos son denotados polo mesmo símbolo - O. Para gráfico comparativo que mostra a composición de tres isótopos de osíxeno:

Propiedades de osíxeno - un elemento

En 2p átomo sublevel ten dous electróns desemparelhados, o que explica a aparición de oxidao -2 e +2. Dous electróns vinculados non pode desconectar, co grao de oxidación aumentado a catro como en xofre e outros calcogenetos. A razón - falta de subcamada libre. Por conseguinte, os compostos do elemento químico non exhiben Valencia osíxeno e número igual grupo estado de oxidación na versión curta do sistema periódico (6). Número medio de oxidación é de -2 a el.

Só con compostos de flúor presenta osíxeno incaracterístico estado de oxidación positivo de dous para el. valor de Ø de dúas dosagens diferentes non metais: EA (D) = 3,5; EE (F) = 4. Como elemento máis electronegativo, flúor forte retén os seus electróns de valencia e atrae as partículas para un nivel de enerxía externa do átomo de osíxeno. Polo tanto, na reacción con flúor e osíxeno axente redutor perde electróns.

Osíxeno - unha substancia simple

D. Inglés investigador Priestley, en 1774, no transcurso de experiencias de gas identificados pola descomposición de óxido de mercurio. Dous anos antes, a mesma sustancia na súa forma pura era K. Scheele. Só uns anos máis tarde, o químico francés Antoine Lavoisier descubriu que para o gas é unha parte do aire, e estudou propiedades. fórmula química de osíxeno - O _2. Reflexionar composición gravación de electróns de materia que participan na formación dunha conexión covalente non polar - O O ::. Substituír cada par de electróns de enlace cunha liña: O = O. Tal fórmula osíxeno mostra claramente que os átomos da molécula están unidas por dous pares de electróns común.

Realizar cálculos simples e determinar cal é a masa molecular relativa de osíxeno: Sr (O ₂₎ = Aire (O) x 2 = 16 x = 2 32. Para efectos de comparación: (. Aire) Mr = 29. fórmula química de Oxígeno difire do ozono un átomo de osíxeno. Así, Mr (O ₃₎ = Aire (O) x 3 = 48. O ozono en osíxeno e 1,5 veces máis pesadas.

propiedades físicas

Osíxeno - un gas sen cor, sabor e cheiro (a temperatura normal e presión igual á presión atmosférica). A substancia é lixeiramente máis pesado que o aire; soluble en auga, pero en pequenas cantidades. Punto de fusión osíxeno é negativo e é -218,3 ° C. O punto no que o osíxeno líquido é de novo convertido gas - é a súa temperatura de ebulición. Para _O2 valor moléculas desta magnitude física alcanza -182,96 ° C. O osíxeno líquido e sólido pasa a ser unha cor azul claro.

Recibindo osíxeno no laboratorio

Cando Calefacción, substancias, como permanganato de potasio que contén osíxeno, se lle atribúe un gas incoloro, o cal pode ser recollido nun frasco ou tubo. Se fai na facho osíxeno puro acendido, queima máis brillante do que o aire. Dous outro método de laboratorio para a produción de osíxeno - a descomposición de peróxido de hidróxeno e clorato de potasio (cloruro de potasio). Considero o dispositivo de circuíto, que se emprega para a descomposición térmica.

Nun tubo de ensaio ou un bote de fondo redondo é necesario para derramar unha pequena clorato potásico, pechar a tapa cun tubo de saída de gas. A súa extremidade oposta debe ser enviado (subacuático) invertido de cabeza para baixo no globo. O pescozo debe ser omitida nun vaso ou molde cheo con auga. Cando o osíxeno Calefacción lánzase desde o sal tubo de clorato. Así que entra no tubo de vapor para dentro do bote, desprazando a auga a partir del. Cando a ampola está chea con gas, a súa subacuática pechada rolhado e invertida. Traído nesta experiencia de laboratorio, o osíxeno pode ser usado para estudar as propiedades químicas do principio simple.

ardente

Se o laboratorio realízase a combustión de substancias en osíxeno, é necesario coñecer e cumprir as normativas de incendio. O hidróxeno é queimado instantaneamente no aire, mesturado con osíxeno, nunha proporción de 2: 1, que é explosiva. substancias de combustión en osíxeno puro é moito máis intensa do que o aire. Isto explícase polo fenómeno da composición do aire. De osíxeno na atmosfera é de pouco máis do que 1,5 partes (21%). Combustión - unha substancia de reacción co osíxeno, e obtendo produtos diferentes, sobre todo os óxidos de metais e non metais. mestura oxidante de _O2 con substancias inflamables, ademais, os compostos resultantes poden ser tóxicos.

A combustión de vela convencional (ou partidas) acompañada pola formación de dióxido de carbono. O seguinte experimento pode ser realizado en casa. Se a substancia para queimar baixo unha xerra de vidro ou un vaso grande, a combustión para despois de todo o osíxeno é consumido. O nitróxeno non soportar a respiración e combustión. Dióxido de carbono - produto de oxidación - non reacciona con osíxeno. Transparente auga de cal pode detectar a presenza de dióxido de carbono durante a queima da vela. Se os produtos de combustión a pasar a través de hidróxido de calcio, a solución pasa a ser turba. A reacción química ocorre entre a auga de cal e dióxido de carbono, obtidos carbonato de calcio insoluble.

Preparación de osíxeno a unha escala industrial

O proceso máis barato, na que as moléculas son obtidos libre de aire _O2, non asociadas coa realización de reaccións químicas. Na industria, por exemplo, en muíños de aceiro, o aire a baixa temperatura e alta presión licuado. Tales principais compoñentes atmosféricos, como o osíxeno e nitróxeno, ferver a temperaturas diferentes. Separa-se a mestura de aire con calefacción gradual ata a temperatura ambiente. En primeiro lugar, as moléculas de nitróxeno son distintos, e logo o osíxeno. O método de separación en base a varias propiedades físicas de sustancias simples. Fórmula substancia simple de osíxeno é o mesmo que era antes do arrefriamento e de licuefacción de aire, - O _2.

Como un resultado, algunhas das reaccións de electrólise, tamén, osíxeno, son recollidas ao longo do electrodo correspondente. necesidades de gas de, empresas de construción industrial en grandes volumes. demanda de osíxeno está en constante crecemento, especialmente ten a industria química. gas produto almacenado para fins industriais e médicos en cilindros de aceiro, equipados con unha reserva. Un tanque de osíxeno coloreados en cor azul ou azul para distinguilo la doutro gas licuado - nitróxeno, metano, amoníaco.

cálculos químicos baseados en fórmulas e ecuacións de reaccións que implica o ₂ moléculas

O valor numérico da masa molar de osíxeno coincide con outra cantidade - masa molecular relativa. Só no primeiro caso, hai unidades. Resumidamente fórmula sustancia de osíxeno eo seu peso molecular debe ser escrita como: H (O ₂₎ = 32 g / mol. En condicións normais mole de calquera volume de gas corresponde a 22,4 litros. Así, 1 mol de O ₂ - é 22,4 litros de substancias 2 moles de O ₂ - 44,8 litros. Segundo a ecuación da reacción entre o hidróxeno e osíxeno se pode ver que reaccionar 2 moles de hidróxeno e un mol de osíxeno:

Se o xogo de reacción de 1 mol de hidróxeno, a cantidade de osíxeno de 0,5 mol • 22,4 l / mol = 11,2 litros.

O papel das moléculas de _O2 na natureza e da vida humana

O osíxeno consumido por organismos vivos na Terra, e está implicado na circulación das substancias en exceso de 3 millóns de anos. Esta é a principal substancia para a respiración eo metabolismo, que se pode descompoñer moléculas nutrientes sintetizados polo corpo precisa de enerxía. O osíxeno é constantemente consumido no mundo, pero as súas reservas son repostos a través da fotosíntese. científico ruso K. Timiryazev cría que debido a este proceso aínda hai vida no noso planeta.

Grande é o papel do osíxeno na natureza e economía:

• absorbida durante a respiración organismos vivos;
• parte nas reaccións de fotosíntese das plantas;
• parte da molécula orgánica;
• procesos de deterioración, a fermentación, a oxidación ocorre coa participación de osíxeno que serve como oxidante;
• utilizado para a síntese de produtos orgánicos.

Os cilindros de osíxeno licuados son utilizados para o corte e soldadura de metais a temperaturas elevadas. Estes procesos son realizados nas plantas de construción de máquinas, en empresas de transporte e construción. Para o traballo debaixo de auga, no subsolo, a gran altitude en vacío persoas tamén necesitan da molécula de O _2. tanques de osíxeno son usados en medicina para enriquecer a composición do aire inhalado por persoas que están enfermos. Gas para fins médicos, caracterizada pola case total ausencia de impurezas técnicas, olor.

Osíxeno - o oxidante perfecto

composto osíxeno coñecido con todos os elementos químicos da táboa periódica, agás para os primeiros representantes da familia dos gases raros. Moitas sustancias reaccionan directamente con átomos de osíxeno, excluíndo os átomos de halóxeno, ouro e platino. De gran importancia son os fenómenos que implican osíxeno, que son acompañados pola liberación de luz e calor. Tales procesos son amplamente utilizados na casa e na industria. Os minerais metálicos que reaccionan con osíxeno chamado disparar. mineral condición moído e mesturado co aire enriquecido con osíxeno. A temperaturas elevadas a recuperación de metais dende sulfuro de sustancias simples. Así obtido ferro e algúns metais non férreos. A presenza de osíxeno puro aumenta a taxa de procesos de produción en diferentes ramas da química, enxeñería e metalurxia.

A aparición dun método barato para a produción de osíxeno do aire por separación dos seus compoñentes a baixa temperatura, ten estimulado o desenvolvemento de moitas áreas de produción industrial. Os químicos cren molécula de O ₂ e S átomos de axentes oxidantes ideais. Estes son materiais naturais, son constantemente renovadas na natureza, non contaminar o medio ambiente. En suma, as reaccións químicas que implica o osíxeno miúdo termina cunha síntese aínda outro produto natural e seguro - auga. O papel de O ₂ na eliminación de purificación industrial tóxico augas residuais das impurezas. Ademais, o osíxeno é utilizado para a desinfección das súas modificacións alotrópicas - ozono. Esta sustancia simple posúe unha elevada actividade oxidante. Cando ozonização de auga descompón contaminantes. O ozono é tamén efecto prexudicial sobre a microflora patóxena.