Који је степен оксидације кисеоника? Валентност кисеоника и степен оксидације

Све удишемо ваздух која је претежно азота и кисеоника молекули са мањим додатком других елемената. Стога, кисеоник један од најважнијих хемијских елемената. Осим тога, његови молекули постоје у велику разноликост хемијских једињења која се користе у свакодневном животу. Да опише све особине овог елемента није довољно и сто страна, тако да ограничи основне чињенице приче, као и основне карактеристике елемената - Валенце и степен оксидације кисеоника, пропорције примене основне физичке особине.

Историја открића хемијског елемента

Званични датум откривања хемијског елемента "кисеоник" је 1. августа 1774. Истог дана, британски хемичар Џон. Пристли закључио свој експеримент на распадања мерцури оксида који је у затвореној посуди. научник примио гас који подржава сагоревање По завршетку експеримента. Међутим, ово откриће је незапажено ни од стране научника. Мр Пристли мислио да није дошао да издвоје нови елемент и саставни део ваздуха. Џозеф Пристли њихови резултати дели са чувеног француског научника и хемичар Антуаном Лавуазе, који је био у стању да разуме шта није успео да направи Енглеза. 1775., Лавоисиер је у стању да утврди да је постојало "саставни део ваздуха" заправо је независна хемијски елемент и назвали кисеоника, која је преведена са грчког значи "ацид-форминг". Лавоисиер тада веровало да кисеоник присутан у свим киселинама. Након тога, киселина формуле изведене који не садрже атоме кисеоника, али име заглави.

Окиген - нарочито молецулар струцтуре

Активни хемијски елемент је безбојни гас, без мириса и укуса. Хемијска формула - О _2. Хемичари зову обичан Диатомиц кисеоник или "атмосферски кисеоник" или "диокиген." Молецуле супстанца састоји од два повезана атома кисеоника. Ту је молекул који се састоји од три атома - О _3. Ова супстанца се зове озон, више детаља о томе ће бити написан у наставку. Молекул са два атома кисеоника има степен оксидације -2, јер је у стању да формира два неупарених електрона ковалентну везу. Енергија која се ослобађа током распадање (дисоцијација) атома кисеоника у молекулу једнак 493.57 кЈ / мол. То је прилично велика разлика.

Валентност кисеоника и степен оксидације

Под валенцији хемијског елемента имају на уму своју способност да преузме одређени број атома других хемијских елемената. Валентност кисеоника је два. Валентност молекула кисеоника такође једнак два, пошто два атома међусобно повезани и имају способност да придајемо својој структури ни један атом другог једињења, тј формирање ковалентне везе са њим. На пример, молекул воде Х ₂ О доводи до формирања ковалентне између једног атома кисеоника и два атома водоника.

Кисеоник се налази у многим познатим хемијских једињења. Постоји чак и посебна врста хемијских једињења - оксиди. Ова супстанца добијена комбиновањем практично било који хемијски елемент са кисеоником. Степен оксидације кисеоника у оксидима једнак -2. Међутим, у неким једињењима ова цифра може бити другачије. Више о томе ће бити описано у наставку.

Физичке особине кисеоника

Нормално Диатомиц кисеоник је гас који је без боје, мириса и укуса. У нормалном стању, његова густина - 1,42897 кг / м ^3. Тежина 1 литар супстанца је нешто мање од 1,5 грама, тј чистог кисеоника тежи од ваздуха. Када се загрева, молекул се дисоциран на атоме.

Када је средња температура снижена до -189.2 ^Ц. кисеоник не промени структуру из гасне у течност. Тако да постоји чир. Када се температура смањи на -218.35 ^{° Ц} постоји промена структуре са течног кристала. На овој температури кисеоника у облику плавицастим кристала.

На собној температури, кисеоник је слабо растворљив у води - на свом једног литра за 31 милилитру кисеоника. Растворљивост са другим супстанцама: 220 мл за 1 литар етанола, 231 мл за 1 литар ацетона.

Хемијске особине кисеоника

О хемијским својствима кисеоника може да напише Талмуд. Најважнија имовина кисеоника - то је оксидација. Овај материјал је веома јак оксидант. Кисеоника може да реагује са скоро свим познатим елементима периодног система. Као резултат ове интеракције образују оксиде, као што је разматрано раније. Оксидације кисеоника у једињењима са другим елементима су суштински једнаки 2. Пример таквих једињења је вода (Х ₂ О), угљен диоксид (ЦО _{2), калцијум} оксид, литијум оксид, и друге. Међутим, постоји одређена категорија оксида, назван пероксиди и пероксиди. Њихова посебност је да постоји пероксид група "-О-О-" у овим једињењима. Ова група смањује оксидативни својства О _{2, тако} да је степен оксидације у пероксида кисеоника је -1.

У комбинацији са алкалних метала активног кисеоника облика супероксид или супероксида. Примери таквих конструкција су:

• калијум супероксид (КО _2);
• рубидијум супероксида (РБО _2).

Њихова посебност је да је степен оксидације кисеоника у супероксида је -1/2.

У комбинацији са најактивнији хемијског елемента - флуор, флуориди добијена. На њима ће бити речи касније.

Виши степен оксидације у кисеоника једињењима

Зависно од тога шта супстанца реагује са кисеоником, кисеоник има седам степени оксидације:

1. -2 - ин оксида и органских једињења.
2. -1 - ин пероксиди.
3. -1/2 - у супероксида.
4. -1/3 - ин неорганском озонид (правог триатомиц кисеоника - Озоне).
5. +1/2 - у соли катјона кисеоника.
6. 1 - у монофлуориде кисеоник.
7. 2 - ин дифлуорид кисеоника.

Као што се може видети, то је већи степен оксидације кисеоника остварене у оксида и органским једињењима, а флуориди има још позитивну моћ. Није све врсте интеракција може да се изведе на природан начин. За формирање одређених једињења захтева посебне услове, попут високим притиском, високе температуре, једињења изложености ретко дешава да се готово никада налазе у природи. Размотрите базног једињења кисеоника са другим хемијским елементима: оксида, флуориде и пероксиди.

Класификација оксиди он ацид-базних својстава

Постоје четири врсте оксида:

• osnovna;
• ацид;
• неутрал;
• амфотеричан.

Оксидације кисеоника у ове врсте једињења су -2.

• Басиц оксиди - једињење са метала са ниским оксидациона стања. Типично, када реагује са киселинама се добијају одговарајућа со, и воду.
• Киселе оксиди - неметалних оксида са високим степеном оксидације. Поред тога из истих воде формира киселине.
• Неутрал оксиди - једињења која не улазе у било какве реакције са киселинама или базама.
• Амфотерни оксиди - једињења са металима која ниску Електронегативност вредности. Они су, у зависности од околности, показују својства и оксида киселине и основне.

Пероксиди, степен кисеоника у оксидацији водоник пероксида и других једињења

Пероксиди зове кисеоник једињења са алкалним металима. Добијају сагоревањем ових метала кисеоником. Пероксиди органска једињења су изузетно експлозивна. Они могу такође бити припремљени апсорпцију оксида кисеоника. Примери пероксиди:

• водоник пероксид (Х ₂ О _2);
• баријум пероксид (БаО _2);
• натријум пероксид (На ₂ О _2).

Сви они имају заједничко је да они садрже групе кисеоник -ОО-. Сходно томе, кисеоника у оксидације степена је -1 пероксиди. Један од најпознатијих једињења -ОО- групе је водоник пероксид. Под нормалним условима, ово једињење течност бледоплаво. Према њиховим хемијским својствима водоник пероксида ближа слабе киселине. Пошто -ОО- веза у једињењу има слабу стабилност, чак и на собној температури, раствор водоник пероксида може се раставити на воду и кисеоник. То је моћан оксидационо средство, међутим, реакцијом са јаком Оксидирајућа својства редукционог има само водоник-пероксид. Степен кисеоника у оксидацији водоник пероксида, као иу другим пероксида је -1.

Друге врсте пероксида су:

• супероксид (супероксид, у којима кисеоник има оксидацију -1/2);
• неоргански озонидес (екстремно нестабилна једињења имају у свом ањона структури озон);
• молозониде (једињење које у својој структури је веза -ООО-).

Флуориди, степен оксидације у ОФ2 кисеоника

Флуоро - најактивнији члан све до сада познате. Стога, реакција између кисеоника и флуора да не оксиди, и флуориди. Они су тако названа јер ово једињење није кисеоник, а флуор је оксидант. Флуор се не могу добити на природан начин. Њихов једини синтетисан екстракцијом повезаност са флуор воденим КОХ. флуориди кисеоником се деле на:

• дифлуорид кисеоника (ОФ _2);
• монофлуориде кисеоник (О ₂ Ф _2).

Размотрите детаљније сваки од једињења. дифлуорид кисеоника у својој структури је безбојни гас са јаким непријатног мириса. После хлађења кондензује у жућкасту течност. Течност слабо мешљив са водом, али добро ваздух, флуор и озон. Хемијске особине дифлуорид кисеоника - веома јак оксиданс. Степен оксидације у ОФ2 кисеоника је 1, односно у овог једињења је флуоро оксиданс и кисеоника - редукујући агенс. ОФ ₂ је врло токсично, него чистог флуора и приближава токсичност фозген. Главна примена ове врсте једињења - као оксиданса за пропеланта, јер дифлуорид кисеоника није експлозиван.

монофлуориде кисеоника у нормалном стању је чврста жуто. Након топљења, образује црвену течност. То је моћан оксидационо средство, веома експлозиван у додиру са органским једињењима. Ово једињење показује кисеоника стање оксидације једнак +2, тј у овом флуорида једињења кисеоника делује као редукционим средством, и флуор - оксидант.

Озон и његова једињења

Озоне - молекул који три атома кисеоника везана један за други. У нормалном стању је плава гаса. После хлађења, течни облици дубоке интензивне плаве боје близу индиго. Чврсти је кристално тамно плаве боје. Озон има оштар мирис, она је природно може осетити у ваздуху након тешке олује.

Озон, као што је то уобичајено кисеоник, је веома јак оксидант. Хемијске особине блиски до јаких киселина. Када се изложе озона оксиде повећава њихов степен оксидације са еволуцијом кисеоника. Али, у истом степену оксидације спуштена кисеоника. Озонски хемијски везе нису тако јаки као у О _{2, тако} да _под нормалним условима без напора може растворити у кисеоник са издањем топлотне енергије. Са повећањем утицај температуре на молекула озона и са смањењем процеса пропадања притиска Диатомиц кисеоник егзотермално убрзано. Штавише, ако велики простор у озон, овај процес може довести до експлозије.

Пошто озон је веома јак оксиданс и скоро све процесе који укључују са великом количином О _{2, онда} је озон је високо токсична супстанца. Међутим, у горњим слојевима атмосфере озонског омотача игра улогу рефлектора ултравиолетне сунчеве светлости.

Јер озон користи лабораторијски инструменти стварају органске и неорганске озонидес. Ово је веома нестабилан о структури материје, тако да је њихова творевина у природним условима је немогуће. Озонидес се чувају само на ниским температурама, јер у обичним температури, су изузетно токсични и експлозивно.

Примена кисеоника и његова једињења у индустрији

Због чињенице да је у једном тренутку, научници научили, којим степеном оксидације из кисеоника у интеракцији са другим елементима, он и његова једињења имају широку примену у индустрији. Нарочито после средине двадесетог века измишљени турбо експандери - јединица може претворити кисеоник у механичку потенцијалну енергију. Од кисеоника - веома запаљив супстанце, онда се користи у свим гранама индустрије где је потребно употреба ватре и топлоте. Приликом сечења и заваривање метала се користе канистере са притиском кисеоником да побољша пламена уређаја заваривања. Кисеоник се широко користи у индустрији челика, где компримованим О ₂ је одржавана у високом температуром пећи. Максималан степен оксидације кисеоника је -2. То карактеристика активно користи за производњу оксида ради даљег сагоревања и ослободити топлотне енергије. Течни кисеоник, озон, и друга једињења која садрже велику количину О _{2 се} користи као оксиданата погонског средства. Оксидовани кисеоник нека органска једињења се користе као експлозив.

У хемијској индустрији, кисеоник користи као оксидационог агенса ацид-угљоводоника једињења, као што су алкохоли, киселине и сл. Д. Лек се користи при сниженом притиску за пацијенте са проблемима плућа, да одржи живот организма. У пољопривреди, мале дозе чистог кисеоника се користи за узгој рибе у рибњацима, за повећање пропорција стоке и слично Д..

Кисеоника - моћна оксидациона средства, која је од суштинског значаја за постојање

Изнад њега је доста писано о томе шта кисеоник има оксидације приликом изласка у реакцију са разним једињењима и елемената, какве кисеоника једињења, постоје, које врсте опасно по живот и који нису. Може остати нејасно - како у свој својој токсичности и високим нивоом оксидације кисеоника је један од елемената који су од суштинског значаја за живот на Земљи? Чињеница да је наша планета је врло избалансиран орган који се специфично прилагођен супстанци садржаних у атмосферском слоју. Она је укључена у циклусу, који је као што следи: мушкарац и све друге животиње троше кисеоник и производе угљен диоксид, а биљке у великој већини троше угљен диоксид и производе кисеоник. Све у свету је повезано, а губитак једног линка ланца може прекинути цео ланац. Не би требало да заборавимо на то и бринути живота на планети у целини, а не само своје појединачне представнике.