Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? — Химия

Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия Кислород

Kclo3 = kcl o2 расставить коэффициенты

Реакция протекает по схеме:
KClO3 = KCl O2.
В ходе реакции степень окисления кислорода повышается от (-2) до 0 (кислород окисляется), а хлора – понижается от ( 5) до (-1) (хлор восстанавливается).
Уравнение полуреакции окисления кислорода:

    [O^{-2} -2e rightarrow O^{0} (1).]

Уравнение полуреакции восстановления хлора:

    [Cl^{ 5}  6e rightarrow Cl^{-} (2).]

Поскольку отношение чисел электронов, принятых при восстановлении хлора и отданных при окислении кислорода, равно 3:1, то, складывая уравнения полуреакций восстановления и окисления, надо первое из них умножить на 3, а второе ни на что не домножать:

    [ 3O^{-2}   Cl^{ 5} rightarrow 3O^{0}   Cl^{-}.]

В молекулярной форме полученное уравнение имеет следующий вид:

    [ 2KClO_3 rightarrow 2KCl   3O_2.]

Хлорат калия (бертолетова соль) представляет собой твердое вещество белого цвета. Плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается. Молекулярное уравнение реакции термического разложения хлората калия, протекающее при температуре выше 400^{0}C приводит к образованию хлорида и перхлората калия и имеет вид:

    [ 4KClO_3 rightarrow KCl   3KClO_4.]

В случае, если в реакционной среде присутствует катализатор, то продуктами являются хлорид калия и кислород (лабораторный способ получения этого газа):

    [ 2KClO_3 rightarrow 2KCl   3O_2.]

Хлорат калия хорошо растворяется в воде (не гидролизуется). Кристаллогидратов не образует. Разлагается концентрированными кислотами. Сильный окислитель при спекании.

    [ KClO_3_solid   6HCl_conc rightarrow KCl   3Cl_2_gas   3H_2O;]

    [ 3KClO_3_solid   2H_2SO_4_conc rightarrow 2KHSO_4   2ClO_2_gas   KClO_4   H_2O;]

    [ 2KClO_3   Br_2 rightarrow 2KBrO_3   Cl_2_gas (HNO_3_dilute,hot);]

    [ 2KClO_3   3S rightarrow 2KCl   3SO_2 (>130^{0}C);]

    [ 10KClO_3   12P_red rightarrow 10KCl   3P_4O_10 (>250^{0}C);]

    [ 2KClO_3   H_2SO_4_conc   SO_2 rightarrow 2KHSO_4   2ClO_2_gas.]

Хлорат калия по реакции диспропорционирования гипохлорита этого же металла.

Валентные возможности атома углерода

Рассмотрим электронное строение атома углерода. В основном состоянии электронная конфигурация его внешнего уровня выглядит следующим образом:

Т.е. в основном состоянии на внешнем энергетическом уровне невозбужденного атома углерода находится 2 неспаренных электрона. В таком состоянии он может проявлять валентность, равную II. Однако атом углерода очень легко переходит в возбужденное состояние при сообщении ему энергии, и электронная конфигурация внешнего слоя в этом случае принимает вид:

Несмотря на то что на процесс возбуждения атома углерода тратится некоторое количество энергии, траты с избытком компенсируются при образовании четырех ковалентных связей. По этой причине валентность IV намного более характерна для атома углерода. Так, например, валентность IV углерод имеет в молекулах углекислого газа, угольной кислоты и абсолютно всех органических веществ.

Помимо неспаренных электронов и неподеленных электронных пар на валентные возможности также влияет наличие вакантных ( 1.3.2. Электроотрицательность. Степень окисления и валентность химических элементов.

Резюмируя информацию по валентным возможностям атома углерода:

1) Для углерода возможны валентности II, III, IV

2) Наиболее распространенная валентность углерода в соединениях IV

3) В молекуле угарного газа CO связь тройная (!), при этом одна из трех связей образована по донорно-акцепторному механизму

История открытия


Официально считается, что кислород был открыт английским химиком Джозефом Пристли первого августа 1774 года путём разложения оксида ртути в герметично закрытом сосуде (Пристли направлял на это соединение солнечные лучи с помощью мощной линзы).

2HgO (t) → 2Hg  O2

Однако Пристли первоначально не понял, что открыл новое простое вещество, он считал, что выделил одну из составных частей воздуха (и назвал этот газ «дефлогистированным воздухом»). О своём открытии Пристли сообщил выдающемуся французскому химику Антуану Лавуазье.

Несколькими годами ранее (в 1771 году) кислород получил шведский химик Карл Шееле. Он прокаливал селитру с серной кислотой и затем разлагал получившийся оксид азота. Шееле назвал этот газ «огненным воздухом» и описал своё открытие в изданной в 1777 году книге (именно потому, что книга опубликована позже, чем сообщил о своём открытии Пристли, последний и считается первооткрывателем кислорода). Шееле также сообщил о своём опыте Лавуазье.


Важным этапом, который способствовал открытию кислорода, были работы французского химика Петра Байена, который опубликовал работы по окислению ртути и последующему разложению её оксида.

Наконец, окончательно разобрался в природе полученного газа А. Лавуазье, воспользовавшийся информацией от Пристли и Шееле. Его работа имела громадное значение, потому что благодаря ей была ниспровергнута господствовавшая в то время и тормозившая развитие химии флогистонная теория.

Лавуазье провел опыт по сжиганию различных веществ и опроверг теорию флогистона, опубликовав результаты по весу сожженных элементов. Вес золы превышал первоначальный вес элемента, что дало Лавуазье право утверждать, что при горении происходит химическая реакция (окисление) вещества, в связи с этим масса исходного вещества увеличивается, что опровергает теорию флогистона.


Таким образом, заслугу открытия кислорода фактически делят между собой Пристли, Шееле и Лавуазье.

Как определить степень окисления

Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия
Загрузить PDF

Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия
Загрузить PDF

X

wikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали, в том числе анонимно, 13 человек(а).

Количество просмотров этой статьи: 629 961.

В химии термины «окисление» и «восстановление» означает реакции, при которых атом или группа атомов теряют или, соответственно, приобретают электроны. Степень окисления — это приписываемая одному либо нескольким атомам численная величина, характеризующая количество перераспределяемых электронов и показывающая, каким образом эти электроны распределяются между атомами при реакции. Определение этой величины может быть как простой, так и довольно сложной процедурой, в зависимости от атомов и состоящих из них молекул. Более того, атомы некоторых элементов могут обладать несколькими степенями окисления. К счастью, для определения степени окисления существуют несложные однозначные правила, для уверенного пользования которыми достаточно знания основ химии и алгебры.

Озон и его соединения

Озон — это молекула, в которой три атома кислорода связаны вместе. Обычно это голубой газ. После охлаждения он образует темно-синюю жидкость, близкую к индиго. В твердом состоянии это кристаллы темно-синего цвета. Озон имеет резкий запах, в природе его можно почувствовать в воздухе после сильной бури.Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия

Озон, как и обычный кислород, является очень сильным окислителем. По химическим свойствам он близок к сильным кислотам. Под воздействием оксидов озон увеличивает степень их окисления с выделением кислорода. Но при этом степень окисления кислорода снижается.

В озоне химические связи не такие сильные, как в O2, поэтому в нормальных условиях, без приложения усилий, он может разлагаться на кислород с выделением тепловой энергии. При повышении температуры воздействия на молекулу озона и понижении давления процесс разложения на двухатомный кислород с выделением тепла ускоряется. Также при большом содержании озона в космосе этот процесс может сопровождаться взрывом.

Поскольку озон является очень сильным окислителем и практически во всех процессах с его участием выделяется большое количество O2, озон является чрезвычайно токсичным веществом. Однако в верхних слоях атмосферы озоновый слой действует как отражатель ультрафиолетового излучения солнечных лучей.

Органические и неорганические озониды создаются из озона с помощью лабораторных инструментов. Эти вещества очень нестабильны по своей структуре, поэтому их создание в естественных условиях невозможно. Озониды хранятся только при низких температурах, так как при обычных температурах они чрезвычайно взрывоопасны и токсичны.

Применение кислорода и его соединений в промышленности

В связи с тем, что ученые однажды узнали, какова степень окисления кислорода при взаимодействии с другими элементами, он и его соединения широко используются в промышленности. Особенно после изобретения турбодетандеров в середине двадцатого века, устройств, способных преобразовывать потенциальную энергию кислорода в механическую энергию. Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия

В химической промышленности кислород используется в качестве окислителя углеводородов в кислотосодержащих соединениях, таких как спирты, кислоты и т.д. В медицине он используется при пониженном давлении для лечения пациентов с проблемами легких, чтобы поддерживать жизненно важные функции организма.

Решение:

Запишем формулу дихромата аммония:

Как и в предыдущем случае, мы можем расставить степени окисления водорода и кислорода:

Однако мы видим, что неизвестны степени окисления сразу у двух химических элементов — азота и хрома. Поэтому найти степени окисления аналогично предыдущему примеру мы не можем (одно уравнение с двумя переменными не имеет единственного решения).

Обратим внимание на то, что указанное вещество относится к классу солей и, соответственно, имеет ионное строение. Тогда справедливо можно сказать, что в состав дихромата аммония входят катионы NH4  (заряд данного катиона можно посмотреть в таблице растворимости).

Следовательно, так как в формульной единице дихромата аммония два положительных однозарядных катиона NH4  , заряд дихромат-иона равен -2, поскольку вещество в целом электронейтрально. Т.е. вещество образовано катионами NH4  и анионами Cr2O72-.

Мы знаем степени окисления водорода и кислорода. Зная, что сумма степеней окисления атомов всех элементов в ионе равна заряду, и обозначив степени окисления азота и хрома как x и y соответственно, мы можем записать:

Т.е. мы получаем два независимых уравнения:

Решая которые, находим x и y:

Таким образом, в дихромате аммония степени окисления азота -3, водорода 1, хрома 6, а кислорода -2.

Как определять степени окисления элементов в органических веществах можно почитать здесь.

Степень — окисление — кислород
— большая энциклопедия нефти и газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Степень окисления кислорода равна — 2 во всех соединениях, где кислород не образует простой ковалентной связи О-О. Другим исключением из правила, согласно которому кислород имеет степень окисления — 2, является OF2, где она 2 для кислорода и — 1 для фтора.
[1]

Степень окисления кислорода в перекиси водорода равна — 1 ( см. стр.
[2]

Степень окисления кислорода понижается, значит он принимает электроны и является окислителем.
[3]

Степень окисления кислорода в соединениях почти всегда равна ( 2 -), объясняется это тем, что атом кислорода или присоединяет недостающие электроны, или сдвигает к себе электронное облако связи.
[4]

Каковы степени окисления кислорода, проявляемые им в соединениях.
[5]

В этой молекуле степень окисления кислорода равна — 1, так как каждый атом получает по одному электрону от связанного с ним атома Н, а связь О — О неполярна. Занимая по степени окисления кислорода промежуточное положение между молекулярным кислородом и обычными окислами и их производными, в которых степень окисления кислорода равна — 2 пероксид водорода может быть как окислителем, так и восстановителем.
[6]

Очевидно, что в этих реакциях изменяется степень окисления кислорода, а не водорода. Если бы эти молекулы были полностью электровалентными, их формулы имели бы именно такой вид, так как кислород более электроотрицателен, чем водород.
[7]

В пероксидах, например в Na2O2, степень окисления кислорода равна — 1, потому что атомы натрия имеют степень окисления 1 и на два атома натрия приходится два атома кислорода.
[8]

Если пероксид водорода выступает в качестве восстановителя, то степень окисления кислорода в результате реакции повышается до нуля: Oi — 2е — — О.
[10]

В этой реакции степень окисления железа увеличивается на единицу, а степень окисления кислорода уменьшается на две единицы.
[11]

Оксиды — соединения элементов с кислородом ( кроме соединений фтора); не образуют соединений с кислородом только Не, Ne и Аг. Степень окисления кислорода в оксидах равна — II. По составу и химическим свойствам делятся на основные, кислотные, амфотерные, двойные и несолеобразующие оксиды.
[12]

В этой молекуле степень окисления кислорода равна — 1, так как каждый атом получает по одному электрону от связанного с ним атома Н, а связь О — О неполярна. Занимая по степени окисления кислорода промежуточное положение между молекулярным кислородом и обычными окислами и их производными, в которых степень окисления кислорода равна — 2 пероксид водорода может быть как окислителем, так и восстановителем.
[13]

Атомы О играют роль окислителя в реакциях молекулярного кислорода, для которого степень окисления обоих атомов строго равна нулю, поскольку молекула симметрична и совершенно непо-лярна. В этой молекуле степень окисления кислорода равна — 1, так как каждый атом получает по одному электрону от связанного с ним атома Н, а связь О — О неполярна. Занимая по степени окисления кислорода промежуточное положение между молекулярным кислородом и обычными оксидами и их производными, в которых степень окисления кислорода — 2, пероксид водорода может быть как окислителем, так и восстановителем.
[14]

Страницы:  

   1

   2

Таблица степеней окисления химических элементов (1 часть):

Атомный номерХимический элементСимволСтепень окисления
1ВодородH 1, 0, -1
2ГелийHe0
3ЛитийLi 1
4БериллийBe0, 1, 2
5БорB-1, 0, 1, 2, 3
6УглеродC-4 , -3 , -2 , -1 , 0 , 1, 2, 3, 4
7АзотN-3 , -2, -1, 0, 1, 2,  3 , 4,  5
8КислородO-2, -1, -0,5, 0, 1, 2
9ФторF-1, 0
10НеонNe0
11НатрийNa-1, 0, 1
12МагнийMg0, 2
13АлюминийAl0, 1, 2, 3
14КремнийSi-4 , -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4
15ФосфорP-3 , -2, -1, 0, 1, 2, 3 , 4, 5
16СераS-2 , -1, 0 , 1 , 2 , 3, 4 , 5, 6
17ХлорCl-1 , 0, 1 , 2, 3 , 4, 5 , 6, 7
18АргонAr0
19КалийK0, 1
20КальцийCa0, 2
21СкандийSc0, 1, 2, 3
22ТитанTi-2, -1, 0, 1, 2, 3, 4
23ВанадийV-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5
24ХромCr-4, -2, -1, 0, 1, 2 , 3 , 4, 5, 6
25МарганецMn-3, -2, -1, 0, 1, 2 , 3, 4 , 5, 6, 7
26ЖелезоFe-4, -2, -1, 0, 1, 2 , 3 , 4, 5, 6 , 7
27КобальтCo-3, -1, 0, 1, 2 , 3 , 4, 5
28НикельNi-2, -1, 0, 1, 2 , 3, 4
29МедьCu-2, 0, 1, 2 , 3, 4
30ЦинкZn-2, 0, 1, 2
31ГаллийGa-5, -4, -3, -2, -1, 1, 2, 3
32ГерманийGe-4 -3, -2, -1, 0, 1, 2 , 3, 4
33МышьякAs-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5
34СеленSe-2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
35БромBr-1, 0, 1, 3, 4, 5, 7

Таблица степеней окисления химических элементов (2 часть):

36КриптонKr0, 1, 2
37РубидийRb-1, 0, 1
38СтронцийSr0, 1, 2
39ИттрийY0, 1, 2, 3
40ЦирконийZr-2, 0, 1, 2, 3, 4
41НиобийNb-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5
42МолибденMo-4, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
43ТехнецийTc-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
44РутенийRu-4, -2, 0, 1,  2,  3,  4, 5, 6, 7, 8
45РодийRh-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
46ПалладийPd0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
47СереброAg-2, -1,  1, 2, 3
48КадмийCd-2, 1, 2
49ИндийIn-5, -2, -1, 1, 2, 3
50ОловоSn-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4
51СурьмаSb-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5
52ТеллурTe2, -1, 1, 2, 3, 4, 5, 6
53ЙодI-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
54КсенонXe0, 1, 2, 4, 6, 8
55ЦезийCs-1, 1
56БарийBa 1, 2
57ЛантанLa0, 1, 2, 3
58ЦерийCe 1, 2, 3, 4
59ПразеодимPr0, 1, 2, 3, 4, 5
60НеодимNd0, 2, 3, 4
61ПрометийPm 2, 3
62СамарийSm0, 2, 3
63ЕвропийEu 1, 2, 3
64ГадолинийGd0, 1, 2, 3
65ТербийTb0, 1, 2, 3, 4
66ДиспрозийDy0, 1, 2, 3, 4
67ГольмийHo0, 1, 2, 3
68ЭрбийEr0, 1, 2, 3
69ТулийTm 2, 3
70ИттербийYb 1, 2, 3

Таблица степеней окисления химических элементов (3 часть):

71ЛютецийLu0, 1, 2, 3
72ГафнийHf-2, 0, 1, 2, 3, 4
73ТанталTa-3, -1, 1, 2, 3, 4, 5
74ВольфрамW-4, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6
75РенийRe-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
76ОсмийOs-4, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
77ИридийIr-3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
78ПлатинаPt-3, -2, -1, 0, 1,  2, 3,  4, 5, 6
79ЗолотоAu-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 5
80РтутьHg-2, 1, 2
81ТаллийTl-5, -2, -1, 1, 2, 3
82СвинецPb-4, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4-4, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4
83ВисмутBi-3, -2, -1, 1, 2, 3, 4, 5
84ПолонийPo-2, 2, 4, 5, 6
85АстатAt-1, 1, 3, 5, 7
86РадонRn0, 2, 6, 8
87ФранцийFr0, 1
88РадийRa 2
89АктинийAc 3
90ТорийTh 1, 2, 3, 4
91ПротактинийPa 2, 3, 4, 5
92УранU 1, 2, 3, 4, 5, 6
93НептунийNp 2, 3, 4, 5, 6, 7
94ПлутонийPu 2, 3, 4, 5, 6, 7
95АмерицийAm 2, 3, 4, 5, 6, 7
96КюрийCm 3, 4, 5, 6
97БерклийBk 2, 3, 4, 5
98КалифорнийCf 2, 3, 4, 5
99ЭйнштейнийEs 2, 3, 4
100ФермийFm 2, 3
101МенделевийMd 2, 3
102НобелийNo 2, 3
103ЛоуренсийLr 3
104Резерфордий (Курчатовий)Rf 2, 3, 4 – предположительно
105Дубний (Нильсборий)Db 3, 4, 5 – предположительно
106СиборгийSg0, 3, 4, 5, 6 – предположительно
107БорийBh 3, 4, 5, 7 – предположительно
108ХассийHs 2, 3, 4, 6, 8 – предположительно
109МейтнерийMt 1, 3, 4, 6, 8, 9 – предположительно
110ДармштадтийDs0, 2, 4, 6, 8 – предположительно

Коэффициент востребованности 2 902

Таблица степени окисления химических элементов

Максимальную положительную и минимальную отрицательную степень окисления можно определить с помощью Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Они равны номеру группы, в которой расположен элемент, и разнице между значением «высшей» степени окисления и числом 8, соответственно.

Если рассматривать химические соединения более конкретно, то в веществах с неполярными связями степень окисления элементов равна нулю (N2, H2, Cl2).

Степень окисления металлов в элементарном состоянии равна нулю, так как распределение электронной плотности в них равномерно.

В простых ионных соединениях степень окисления входящих в них элементов равна электрическому заряду, поскольку при образовании этих соединений происходит практически полный переход электронов от одного атома к другому: Na 1I-1, Mg 2Cl-12, Al 3F-13, Zr 4Br-14.

При определении степени окисления элементов в соединениях с полярными ковалентными связями сравнивают значениях их электроотрицательностей. Поскольку при образовании химической связи электроны смещаются к атомам более электроотрицательных элементов, то последние имеют в соединениях отрицательную степень окисления.

Существуют элементы, для которых характерно только одно значение степени окисления (фтор, металлы IA и IIA групп и т.д.). Фтор, характеризующийся наибольшим значением электроотрицательности, в соединениях всегда имеет постоянную отрицательную степень окисления (-1).

Щелочные и щелочноземельные элементы, для которых свойственно относительно невысокое значение электроотрицательности, всегда имеют положительную степень окисления, равную соответственно ( 1) и ( 2).

Однако, имеются и такие химические элементы, для которых характерны несколько значений степени окисления (сера – (-2), 0, ( 2), ( 4), ( 6) и др.).

Для того, чтобы легче было запомнить сколько и какие степени окисления характерны для конкретного химического элемента используют таблицы степеней окисления химических элементов, которые выглядят следующим образом:

Порядковый номер

Русское / англ. название

Химический символ

Степень окисления

1

Водород / Hydrogen

H

( 1), (-1)

2

Гелий / Helium

He

0

3

Литий / Lithium

Li

( 1)

4

Бериллий / Beryllium

Be

( 2)

5

Бор / Boron

B

(-1), 0, ( 1), ( 2), ( 3)

6

Углерод / Carbon

C

(-4), (-3), (-2), (-1), 0, ( 2), ( 4)

7

Азот / Nitrogen

N

(-3), (-2), (-1), 0, ( 1), ( 2), ( 3), ( 4), ( 5)

8

Кислород / Oxygen

O

(-2), (-1), 0, ( 1), ( 2)

9

Фтор / Fluorine

F

(-1)

10

Неон / Neon

Ne

0

11

Натрий / Sodium

Na

( 1)

12

Магний / Magnesium

Mg

( 2)

13

Алюминий / Aluminum

Al

( 3)

14

Кремний / Silicon

Si

(-4), 0, ( 2), ( 4)

15

Фосфор / Phosphorus

P

(-3), 0, ( 3), ( 5)

16

Сера / Sulfur

S

(-2), 0, ( 4), ( 6)

17

Хлор / Chlorine

Cl

(-1), 0, ( 1), ( 3), ( 5), ( 7), редко ( 2) и ( 4)

18

Аргон / Argon

Ar

0

19

Калий / Potassium

K

( 1)

20

Кальций / Calcium

Ca

( 2)

21

Скандий / Scandium

Sc

( 3)

22

Титан / Titanium

Ti

( 2), ( 3), ( 4)

23

Ванадий / Vanadium

V

( 2), ( 3), ( 4), ( 5)

24

Хром / Chromium

Cr

( 2), ( 3), ( 6)

25

Марганец / Manganese

Mn

( 2), ( 3), ( 4), ( 6), ( 7)

26

Железо / Iron

Fe

( 2), ( 3), редко ( 4) и ( 6)

27

Кобальт / Cobalt

Co

( 2), ( 3), редко ( 4)

28

Никель / Nickel

Ni

( 2), редко ( 1), ( 3) и ( 4)

29

Медь / Copper

Cu

1, 2, редко ( 3)

30

Цинк / Zinc

Zn

( 2)

31

Галлий / Gallium

Ga

( 3), редко ( 2)

32

Германий / Germanium

Ge

(-4), ( 2), ( 4)

33

Мышьяк / Arsenic

As

(-3), ( 3), ( 5), редко ( 2)

34

Селен / Selenium

Se

(-2), ( 4), ( 6), редко ( 2)

35

Бром / Bromine

Br

(-1), ( 1), ( 5), редко ( 3), ( 4)

36

Криптон / Krypton

Kr

0

37

Рубидий / Rubidium

Rb

( 1)

38

Стронций / Strontium

Sr

( 2)

39

Иттрий / Yttrium

Y

( 3)

40

Цирконий / Zirconium

Zr

( 4), редко ( 2) и ( 3)

41

Ниобий / Niobium

Nb

( 3), ( 5), редко ( 2) и ( 4)

42

Молибден / Molybdenum

Mo

( 3), ( 6), редко ( 2), ( 3) и ( 5)

43

Технеций / Technetium

Tc

( 6)

44

Рутений / Ruthenium

Ru

( 3), ( 4), ( 8), редко ( 2), ( 6) и ( 7)

45

Родий / Rhodium

Rh

( 4), редко ( 2), ( 3) и ( 6)

46

Палладий / Palladium

Pd

( 2), ( 4), редко ( 6)

47

Серебро / Silver

Ag

( 1), редко ( 2) и ( 3)

48

Кадмий / Cadmium

Cd

( 2), редко ( 1)

49

Индий / Indium

In

( 3), редко ( 1) и ( 2)

50

Олово / Tin

Sn

( 2), ( 4)

51

Сурьма / Antimony

Sb

(-3), ( 3), ( 5), редко ( 4)

52

Теллур / Tellurium

Te

(-2), ( 4), ( 6), редко ( 2)

53

Иод / Iodine

I

(-1), ( 1), ( 5), ( 7), редко ( 3), ( 4)

54

Ксенон / Xenon

Xe

0

55

Цезий / Cesium

Cs

( 1)

56

Барий / Barium

BA

( 2)

57

Лантан / Lanthanum

La

( 3)

58

Церий / Cerium

Ce

( 3), ( 4)

59

Празеодим / Praseodymium

Pr

( 3)

60

Неодим / Neodymium

Nd

( 3), ( 4)

61

Прометий / Promethium

Pm

( 3)

62

Самарий / Samarium

Sm

( 3), редко ( 2)

63

Европий / Europium

Eu

( 3), редко ( 2)

64

Гадолиний / Gadolinium

Gd

( 3)

65

Тербий / Terbium

Tb

( 3), ( 4)

66

Диспрозий / Dysprosium

Dy

( 3)

67

Гольмий / Holmium

Ho

( 3)

68

Эрбий / Erbium

Er

( 3)

69

Тулий / Thulium

Tm

( 3), редко ( 2)

70

Иттербий / Ytterbium

Ib

( 3), редко ( 2)

71

Лютеций / Lutetium

Lu

( 3)

72

Гафний / Hafnium

Hf

( 4)

73

Тантал / Tantalum

Ta

( 5), редко ( 3), ( 4)

74

Вольфрам / Tungsten

W

( 6), редко ( 2), ( 3), ( 4) и ( 5)

75

Рений / Rhenium

Re

( 2), ( 4), ( 6), ( 7), редко (-1), ( 1), ( 3), ( 5)

76

Осмий / Osmium

Os

( 3), ( 4), ( 6), ( 8), редко ( 2)

77

Иридий / Iridium

Ir

( 3), ( 4), ( 6), редко ( 1) и ( 2)

78

Платина / Platinum

Pt

( 2), ( 4), ( 6), редко ( 1) и ( 3)

79

Золото / Gold

Au

( 1), ( 3), редко ( 2)

80

Ртуть / Mercury

Hg

( 1), ( 2)

81

Талий / Thallium

Tl

( 1), ( 3), редко ( 2)

82

Свинец / Lead

Pb

( 2), ( 4)

83

Висмут / Bismuth

Bi

( 3), редко ( 3), ( 2), ( 4) и ( 5)

84

Полоний / Polonium

Po

( 2), ( 4), редко (-2) и ( 6)

85

Астат / Astatine

At

86

Радон / Radon

Ra

0

87

Франций / Francium

Fr

88

Радий / Radium

Ra

( 2)

89

Актиний / Actinium

Ac

( 3)

90

Торий / Thorium

Th

( 4)

91

Проактиний / Protactinium

Pa

( 5)

92

Уран / Uranium

U

( 3), ( 4), ( 6), редко ( 2) и ( 5)

Физические свойства

При нормальных условиях кислород это газ без цвета, вкуса и запаха. 1л его весит 1,429 г. Немного тяжелее воздуха. Слабо растворяется в воде (4,9 мл/100г при 0 °C, 2,09 мл/100г при 50 °C) и спирте (2,78 мл/100г при 25 °C). Хорошо растворяется в расплавленном серебре (22 объёма O2 в 1 объёме Ag при 961 °C). Является парамагнетиком.

При нагревании газообразного кислорода происходит его обратимая диссоциация на атомы: при 2000 °C — 0,03 %, при 2600 °C — 1 %, 4000 °C — 59 %, 6000 °C — 99,5 %.


Жидкий кислород (темп. кипения −182,98 °C) это бледно-голубая жидкость.

Твердый кислород (темп. плавления −218,79 °C) — синие кристаллы. Известны шесть кристаллических фаз, из которых три существуют при давлении в 1 атм.:

α-О2 — существует при температуре ниже 23,65 К; ярко-синие кристаллы относятся к моноклинной сингонии, параметры ячейки a=5,403 Å, b=3,429 Å, c=5,086 Å; β=132,53° .β-О2 — существует в интервале температур от 23,65 до 43,65 К; бледно-синие кристаллы (при повышении давления цвет переходит в розовый) имеют ромбоэдрическую решётку, параметры ячейки a=4,21 Å, α=46,25°.

Ещё три фазы образуются при высоких давлениях:δ-О2 интервал температур до 300 К и давление 6-10 ГПа, оранжевые кристаллы;ε-О2 давление от 10 и до 96 ГПа, цвет кристаллов от темно красного до чёрного, моноклинная сингония;

Химические свойства кислорода

О химических свойствах кислорода можно написать целый талмуд. Важнейшее свойство кислорода — окисление. Это вещество — очень сильный окислитель. Кислород способен взаимодействовать практически со всеми известными элементами таблицы Менделеева. В результате этого взаимодействия образуются оксиды, о которых говорилось выше. Степень окисления кислорода в соединениях с другими элементами обычно составляет -2. Примером таких соединений является вода (H2O), диоксид углерода (CO2), оксид кальция, оксид лития и т.д. Но есть определенная категория оксидов, называемых пероксидами или пероксидами. Их характеристика состоит в том, что эти соединения имеют пероксидную группу «-OO-». Эта группа снижает окислительные свойства O2, поэтому степень окисления кислорода в пероксиде равна -1.Определите степень окисления элементов в соединениях с кислородом FeO, F2O3, Fe3O4, N2O, NO2, HClO, HClO2, KClO3, KClO4? - Химия

В сочетании с активными щелочными металлами кислород образует супероксиды или суперпероксиды. Пример таких образований:

  • супероксид калия (KO2);
  • супероксид рубидия (RbO2).

Их характеристика состоит в том, что степень окисления кислорода в супероксидах составляет -1/2.

В сочетании с наиболее активным химическим элементом фтором получаются фториды. О них речь пойдет ниже.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий