1.12 Подгруппа кислорода Общая характеристика элементов главной подгруппы VI группы (подгруппы кислорода)

  

Поряд- ковый №	Элемент	Относитель- ная атомная масса	Электронная конфигурация	Атомный радиус, нм	ПИ эВ	Э.О	Степени окисления	tпл С	tкип С	 г/см3
8	Кислород (O)	15,9994	[He] 2s22p4	0,066	14,5	3,5	-2, -1, +1, +2	-218,4	-182,9	1,2 (-183°C)
16	Сера (S)	32,06	[Ne] 3s23p4	0,105	10,5	2,6	-2, +2, +3, +4, +5, +6	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.

 Физические свойства

 Газ - без цвета, вкуса и запаха; в 100V H₂O растворяется 3V O₂ (н.у.);плотность по воздуху = 1,1.При глубоком охлаждении под давлением конденсируется в бледно-голубую жидкость tкип= -183С, которая при tпл = -219C превращается в кристаллы сине-голубого цвета.

 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 

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

 С металлами

2Mg + O₂  2MgO

2Cu + O₂  –^t2CuO

 Со сложными веществами

4FeS₂ + 11O₂  2Fe₂O₃ + 8SO₂

2H₂S + 3O₂  2SO₂ + 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

1.      Неустойчив:

O₃  O₂ + O

 

2. Сильный окислитель:

2KI + O₃ + H₂O  2KOH + I₂ + O₂

 

Обесцвечивает красящие вещества, отражает УФ - лучи, уничтожает микроорганизмы.

 

Задачи:

1. При окислении двухвалентного металла массой 12 г получен его оксид массой 16,8г. Вычислите объем кислорода, затраченного на окисление металла.

2. Кислород образует основные, амфотерные и кислотные оксиды. Напишите их формулы.

3. Какой объем кислорода, при н.у., можно получить при разложении оксида ртути(2) массой 100г ?

4. Какой объем занимает кислород массой 10 г.при н.у. ?

5. Составьте электронные схемы и расставьте коэффициенты в ОВР

2KMnO₄  –^t K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂­

2KClO₃  –^t;MnO22KCl + 3O₂­

2H₂O₂  –^MnO22H₂O + O₂­