Oksijen Formülü. Periyodik tabloda - oksijen

Kimyasal elemanının periyodik sistemin eski kısa sürüm ikinci dönem VI-inci ana grubunda depolanan oksijen. Yeni numaralandırma standartlarına göre - 16 grubudur. karşılık gelen kararın 1988 IUPAC kullanılarak yapılır. O ₂ - Formül basit bir madde olarak _oksijen. doğa ve ekonomide ana özelliklerini, rol düşünün. Biz tüm grubun bir açıklama ile başlayan periyodik sistemin oksijen tarafından yönetilmektedir. Eleman konjenerleri kalkojen olan farklıdır ve su hidrojenden farklıdır kükürt bileşikleri, selenyum ve tellür. Tüm işaretlerinden açıklaması ancak yapı ve atomu özellikleri hakkında bilgi edinmek için, bulunabilir.

Kalkojenler - ilgili elemanlar oksijen

atomlu benzer özellikleri periyodik sistemin tek bir grup oluşturur. Oksijen Kalkojenler ailesinin yönetiminde olan, ancak özellikleri bir dizi bunlardan farklıdır edilir.

oksijen atomik kütle - ata grup - 16'dır. hidrojen ve metal oluşumu ile .. Em kalkojen bileşikleri normal oksidasyon durumuna sergileyen -2. Örneğin, su oluşur oksijen _(H2O) oksidasyon sayısı -2 olup.

_H2 R. bu maddelerin erime oluşur asit: aşağıdaki genel formüle sahip, tipik olarak hidrojen kalkojen bileşiklerin bileşim. Sadece hidrojen bağlama, oksijen - su - özel özelliklere sahiptir. bilim adamlarının bulgularına göre, bu madde sıradışı ve çok zayıf asit ve çok zayıf bir başlangıç noktasıdır.

Sülfür, selenyum ve tellür oksijen ve yüksek elektronegatiflik (EO) sahip olan diğer metal olmayan bileşikler tipik pozitif oksitlenme durumuna (+ 4 + 6,) vardır. Bileşim kalkojen oksitler, aşağıdaki genel formüle yansıtır: RO _2, RO _{3. H2} RO _{3, H2} RO _4: Bunlar aside karşılık gelen bir bileşim _vardır.

Elemanlar basit olan maddelere karşılık gelirler: oksijen, kükürt, selenyum, tellür ve polonyum. İlk üç üye metalik özellikler sergiler. Oksijen Formülü - Yaklaşık _2. aynı elementin alotropik modifikasyonu - Ozon (O _3). Her iki sürüm gazlardır. Kükürt ve selenyum - Katı olmayan metaller. Tellür - madeni olmayan madde, elektrik akımı, polonyum bir iletken - metal.

Oksijen - en bol bulunan elementtir

Yer kabuğundaki elementin atomlarının toplam miktarının (ağırlıkça) yaklaşık 47% 'dir. Oksijen serbest formda veya birden fazla bağlantı parçası olarak bulunur. olan, aşağıdaki formülün ₂ atmosferinin bileşim içinde olan basit bir madde, (hacimle)% 21 hava oluşturan. Moleküler oksijen, su içinde eritilir, bu toprak parçacıkları arasındadır.

Biz zaten basit bir madde şeklinde aynı kimyasal elementin varlığı başka türlü olduğunu biliyoruz. Bu ozon - Gaz yüzey tabakasının yaklaşık 30 km, sık sık adı verilen ozon ekranında şekillendirme. Bağlanmış oksijen birçok kayalar ve mineral ve organik bileşiklerde su molekülleri girmektedir.

Yapı oksijen atomu

Periyodik tabloda oksijenin hakkında tam bilgi içerir:

1. elemanın seri numarası - 8.
2. çekirdek yükü - 8.
3. elektron sayısı - 8.
4. Elektronik oksijen formül - 1s 2s ^{2 2} 2p ^4.

Doğada, periyodik sistemin aynı sıra numarası, proton ve elektronlar aynı terkibe, ancak, nötron farklı sayıda üç kararlı izotoplar, bulunmaktadır. İzotoplar, aynı sembol ile gösterilir - O. üç oksijen izotopları bileşimini gösteren karşılaştırma tablosu için:

oksijen Özellikleri - bir elementtir

2p alt düzey atomu üzerinde oksidasyon -2 ve +2 görünümünü açıklar, iki çiftlenmemiş elektrona sahip. oksidasyon derecesi kükürt ve diğer kalkojenitlerden olarak dört artan iki eşleşmiş elektronlar, kesin değildir. nedeni - bedava alt tabakasının olmaması. Bu nedenle, kimyasal elementin bileşikler periyodik sistemin (6) kısa sürümde oksijen değerlik ve oksidasyon durumu eşit grup numarasını sergilemez. Ortalama oksidasyon sayısı onun için -2 olup.

Sadece flor bileşikleri ile onun için +2 oksijen uymayan pozitif oksitlenme durumuna sergiler. iki farklı dirence ametaller EO değeri: EA (D = 3.5); EE (F) daha elektronegatif eleman olarak = 4, daha güçlü olan valans elektronları muhafaza eden ve oksijen atomundan bir dış enerji seviyesine parçacıkları çeken floro. Bu nedenle, florin ile reaksiyonda bu indirgeme maddesi oksijen elektron kaybeder.

Oksijen - Basit bir madde

civa oksit ayrışması ile gaz tanımlanan deneyler sırasında 1774 D. İngiliz araştırmacı Priestley. İki yıl önce, saf bir şekilde aynı madde K. Scheele oldu. Sadece birkaç yıl sonra Fransız kimyacı Antoine Lavoisier gaz için havanın bir parçası olduğunu buldu ve özelliklerini inceledik. Kimyasal Oksijen formül - O _2. polar olmayan bir kovalent bağ oluşumuna katılan madde elektron kayıt bileşimini yansıtmaktadır - O O ::. bir satır ile her bir bağlama elektron çifti yerine: O = O. Bu oksijen, formül açıkça molekülde atomlar yaygın olarak kullanılan iki elektron çifti ile bağlantılı olduğunu göstermektedir.

basit hesaplamalar ve oksijen göreli moleküler kütle olduğunu belirlemek: Mr (O ₂₎ Ra = Ar (O) x 2 = 16 Karşılaştırma için x 2 = 32: (. hava): Mr = 29. Oksijen kimyasal formül ozon farklıdır bir oksijen atomudur. Bu nedenle, oksijen Sn (O ₃₎ Ra = Ar (O) x, 3 = 48 Ozon 1.5 kat daha ağırdır.

fiziksel özellikler

Oksijen - renk, tat ve koku (standart sıcaklık ve basınç atmosfer basıncına eşit), bir gaz. Madde havadan daha hafif olan ağırdır; suda çözünür, ama küçük miktarlarda. Erime noktası oksijen negatif ve -218,3 ° C olan Sıvı oksijen gazı haline dönüştürülür edildiği noktası - kaynama sıcaklığıdır. Bu fiziksel niceliğin O ₂ molekülü bir değeri için ulaşır -182,96 ° C Sıvı ve katı oksijen açık mavi bir renk olur.

Laboratuvarda oksijen alma

ısıtıldığında, oksijen içeren, örneğin potasyum permanganat gibi maddeler, bir şişeye ya da tüp içinde toplanabilen, renksiz bir gaz tahsis edilir. Eğer yaktı saf oksijen meşale yaparsanız, havada daha parlak yakar. oksijen üreten için iki diğer laboratuar yöntemi -, hidrojen peroksit ve potasyum klorat (potasyum klorat) 'in ayrışma. Termal ayrıştırma için kullanılan devre cihazı düşünün.

bir test tüpü veya bir yuvarlak tabanlı bir şişe içinde, küçük bir potasyum klorat dökün bir gaz çıkış borusu ile stoper kapatmak için gereklidir. Onun karşıt uç ters şişeye ters (su altı) gönderilmelidir. boyun, su ile dolu bir cam veya bir kalıp içinde göz ardı edilmelidir. Isıtmalı oksijen tüpü klorat tuzundan serbest bırakılır. bu şişe içine buhar tüpü girdiğinde, bunu suyun çıkarılması. ampul gazı ile doldurulduğunda, kapalı sualtı tıkanarak ters. Bu laboratuvar deneyinde elde edilen oksijen basit maddenin kimyasal özelliklerini incelemek için kullanılabilir.

yanan

Laboratuar oksijen maddelerin yanma gerçekleştirir, bilgi ve yangın yönetmeliklere uymak için gereklidir. Hidrojen 2 oranında bir oksijen ile karıştırılır hava, içinde anında yakılan: 1, bu patlayıcıdır. saf oksijen maddeler yanma çok daha şiddetli hava daha uzundur. Bu hava, bileşimin olgusu ile açıklanabilir. atmosferdeki oksijenin 1.5 parça (% 21) biraz daha fazladır. Yanma - oksijen ile bir reaksiyon maddeleri ve farklı ürünler, metaller ve ametaller esas oksitleri ile sonuçlanır. yanıcı maddelerle O ₂ Oksitleyici karışımı, ek olarak, elde edilen bileşikler, toksik olabilir.

Karbon dioksit oluşumu ile birlikte yanma geleneksel mum (veya maç). Aşağıdaki deney evde yapılabilir. madde cam bir kavanoza veya büyük bir fincan altında yakmak için ise yanma bütün oksijen tüketilmektedir kez durdurulacaktır. Azot nefes ve yanma desteklemez. Karbondioksit - oksidasyon ürünü - artık oksijen ile reaksiyona girer. Şeffaf Kireçli varlığını algılayabilir , karbon dioksit mum yakma üzerine. Yanma ürünleri, kalsiyum hidroksit geçmesine, çözelti bulanık hale gelir. Kimyasal reaksiyon kireç, su ve karbon dioksit, elde edilen çözünmez kalsiyum karbonat arasında meydana gelir.

Endüstriyel bir ölçekte, oksijen hazırlanması

moleküller hava O ₂ serbest elde edildiği en ucuz işlem _değil, kimyasal reaksiyonların gerçekleştirilmesi ile ilişkilidir. endüstrisinde, örneğin, çelik fabrikaları, düşük sıcaklık ve yüksek basınçta hava sıvılaştırılmış. Bu tür farklı sıcaklıklarda oksijen ve azot, kaynama Bu gibi ana atmosfer bileşenler. Ortam sıcaklığına kadar aşamalı olarak ılıtılarak hava karışımı ayırın. İlk olarak, nitrojen molekülleri daha sonra oksijen ayırt edilir ve. Basit maddelerin çeşitli fiziksel özelliklerine dayalı olarak ayırma metodu. O ₂ - bu soğutma ve hava sıvılaştırma, daha önce olduğu gibi, oksijen, Formül basit madde _aynıdır.

Sonuç olarak, elektroliz reaksiyonları da oksijenin bir kısmının, ilgili elektrot üzerine toplanır. Büyük hacimlerde sınai, inşaat şirketlerinin Gaz ihtiyacı var. Oksijen talep sürekli özellikle o kimya sanayi ihtiyacı artıyor. bir işaretleme ile donatılmış çelik silindirlerde sınai ve tıbbi amaçlar için depolanan ürün gaz. azot, metan, amonyak - mavi veya mavi renkte boyanmış bir oksijen tankı diğer sıvılaştırılmış gazdan ayırmak için.

Kimyasal formüller dayanan hesaplamalar ve O ₂ moleküllerini ihtiva eden reaksiyonlar denklemleri

göreli moleküler kütle - oksijen mol kütlesinin sayısal değeri, başka bir miktar ile çakışmaktadır. Sadece birinci durumda, birimler vardır. M (O ₂₎ = 32 g / mol: Kısaca, formül oksijen maddesi ve molekül ağırlığı olarak yazılır. Herhangi bir gaz hacminin Normal koşullar altında, mol 22.4 litreye karşılık gelir. Bu nedenle, O ₂ 1 mol - 44.8 litre - 22.4 litre madde 2 mol O _2'dir. hidrojen 2 mol ve oksijen bir mol reaksiyona görülebilir hidrojen ve oksijen arasındaki reaksiyon denklemine göre:

Eğer hidrojen, 1 mol, 0.5 mol • 22,4 l oksijen miktarı / mol = 11.2 litre reaksiyon oyun.

doğa ve insan yaşamı O ₂ molekülünün rolü

Oksijen yeryüzündeki canlı organizmalar tarafından tüketilen ve 3 milyar yıl aşan maddelerin dolaşıma katılır. Bu solunum ve metabolizması için ana maddesi olan, bu enerjiye ihtiyacı vücut tarafından sentezlenen besin molekülleri dağılabilir. Oksijen sürekli Dünyada tüketilen, ancak rezervleri fotosentez yoluyla yenilenmektedir. Rus bilim K. Timiryazev nedeniyle bu süreci hala Gezegenimizde yaşam olduğuna inanıyordu.

Büyük doğa ve ekonomide oksijen rolüdür:

• solunum canlı organizmalar esnasında emilen;
• Bitkilerde fotosentez reaksiyonlarında görev;
• organik molekülün bir parçası;
• bozunma süreçleri, fermantasyon, paslanma oksijen oksitleyici olarak işlev gören katılımı ile ortaya çıkar;
• Organik ürünlerin sentezi için de kullanılır.

Sıvılaştırılmış oksijen tüpleri kesme ve yüksek sıcaklıklarda kaynak için kullanılır. Bu süreçler nakliye ve inşaat şirketlerinde, makine yapım tesislerinde gerçekleştirilmektedir. Su altında çalışması için, yer altı, bir vakum içinde yüksek bir irtifada insanlar da O ₂ molekülü gerekir. Oksijen tankları hasta olan insanlar tarafından solunan havanın bileşimini zenginleştirmek için tıpta kullanılmaktadır. Teknik safsızlıkların hemen hemen tam eksikliği, koku ile karakterize edilen tıbbi amaçlar için gaz.

Oksijen - Mükemmel oksitleyici

nadir gazlar ailesinin ilk temsilcisi hariç periyodik tablonun tüm kimyasal elementler ile bilinen oksijen bileşik. Bir çok madde, doğrudan doğruya halojenler, altın ve platin hariç, oksijen atomu, ile reaksiyona girer. Büyük önem ışık ve ısı salınımı eşlik eder oksijeni içeren olgular vardır. Bu gibi işlemler yaygın olarak ev ve sanayide kullanılmaktadır. oksijen ile reaksiyona metal cevherleri ateş adı. Ön zemin cevheri, oksijen bakımından zenginleştirilmiş hava ile karıştırılır. basit maddelere sülfit metallerin geri kazanımı, yüksek sıcaklıklarda. Dolayısıyla demir ve bir demir dışı metaller elde edilmiştir. Saf oksijen varlığı kimya, mühendislik ve metalurji farklı dallarında üretim süreçlerinin hızını artırır.

düşük sıcaklıkta bileşenlerine ayrılması ile havadan oksijen üretmek için ucuz bir yöntemin görünümü, endüstriyel üretim birçok alanda gelişimini teşvik etmiştir. Kimyagerler molekül _O2 ve O atomlarının yere oksitleyici maddeler inanmaktadır. çevreyi kirletmeyen Bunlar, sürekli doğada yenilenir, doğal malzemelerdir. Buna ek olarak, oksijen içeren kimyasal reaksiyonlar çoğunlukla yine bir başka doğal ve güvenli bir ürünün sentezi ile son - su. pisliklerden toksik endüstriyel atık su arıtma kaldırılması O ₂ rolü. Ozon - Ayrıca, oksijen olan alotropik modifikasyonlar dezenfeksiyonu için kullanılır. Bu basit bir madde, yüksek oksitleyici aktiviteye sahiptir. Tüm su ozonlama kirleticilerin ayrıştırılması. Ozon ayrıca patojenik mikrofloradaki zararlı etkisidir.