Кој е степенот на оксидација на кислород? Валентност и степен на оксидација на кислород

Сите го дишеме воздухот што е главно азот и кислород молекули со мали додавање на други елементи. Така, кислород е еден од најважните хемиски елементи. Освен тоа, нејзините молекули постојат во огромен спектар на хемиски соединенија кои се користат во секојдневниот живот. За да се опише сите својства на овој елемент не е доволно и сто страници, за да можеме да го ограничи основните факти на приказните, како и основен елемент карактеристики - валентни и степенот на оксидација на кислород, процентот на примена на основните физички својства.

Историја на откривањето на хемиски елемент

Официјалниот датум на откривањето на елементот "кислород" хемиски е на 1 август 1774 година. Истиот ден, на британски хемичар Џон. Присли заклучи својот експеримент на распаѓање на жива оксид, кој е во запечатен сад. научник доби гас кој поддржува согорување По завршувањето на експериментот. Сепак, ова откритие отиде незабележано дури и од страна на научниците. Г-дин Присли смета дека тој не дојде да се доделат нов елемент и е составен дел на воздухот. Dzhozef Pristli нивните резултати дели со познатиот француски научник и хемичар Antuanom Lavuaze, кој беше во можност да се разбере она што не успеаја да направат Англичанец. Во 1775 година, Lavoisier беше во можност да се утврди дека имало "составен дел на воздухот", всушност, е независна хемиски елемент и ја нарекол кислород, кој е превод од грчки значи "киселина формирање". тогаш Lavoisier верува дека кислородот е присутна во сите киселини. Потоа, на киселини со формулата беа изведени кои не содржат атоми на кислород, но името заглавени.

Кислород - особено молекуларна структура

Активни хемиски елемент е безбоен гас, без мирис и без вкус. Хемиска формула - O _2. Хемичари се јавите обичните двоатомски кислород или "атмосферски кислород" или "dioxygen". Молекула супстанција се состои од две поврзани атоми на кислород. Исто така постои и една молекула која што се состои од три атоми - O _3. Оваа супстанца се нарекува озон, повеќе детали во врска со тоа ќе се напишани подолу. А молекула со два атоми на кислород има степен на оксидација -2, бидејќи тоа е способна за формирање на две неспарен електрон ковалентна врска. На енергија која се ослободува при атоми на распаѓање (дисоцијација) кислород во молекул е еднаква на 493,57 kJ / mol. Тоа е прилично голема разлика.

Валентни на кислород и степен на оксидација

Под валентност на хемиски елемент има во предвид неговата способност да преземе одреден број на атоми на други хемиски елементи. Валентни на кислород е два. Валентни на молекул на кислород, исто така, еднаква на две, со оглед на два атоми поврзани еден со друг и имаат способност да се прикачат на неговата структура дури и еден атом на друго соединение, односно формирање ковалентна врска со тоа. На пример, една молекула на вода H ₂ O што резултира со формирање на функционални врски помеѓу еден атом на кислород и два атоми на водород.

Кислород се најде во голем број на познати хемиски соединенија. Постои дури и посебен вид на хемиски соединенија - оксиди. Оваа супстанца се добие со комбинирање речиси секој хемиски елемент со кислород. На степенот на оксидација на кислород во оксиди е еднаква на -2. Меѓутоа, во некои соединенија оваа бројка може да биде различна. Повеќе за тоа ќе бидат опишани подолу.

Физички својства на кислород

Нормално двоатомски кислород е гас кој нема боја, мирис и вкус. Во нормална состојба, нејзината густина - 1,42897 kg / m ^3. Тежина 1 литар супстанција е малку помалку од 1,5 грама, т.е. чист кислород е потешки од воздухот. При загревање на молекула е одвоена во атоми.

Кога медиумот температурата е намалена до -189,2 ^C. кислород го менува својата структура од гасните на течност. Така постои вриење. Кога температурата се намалува на -218,35 ^{° C} постои промена на структура со течни кристали. На оваа температура кислород е во форма на сина кристали.

На собна температура, кислород е умерено растворливи во вода - на неговата еден литар за 31 милилитар на кислород. Растворливост со други супстанции: 220 ml за 1 литар на етанол, 231 ml за 1 литар на ацетон.

Хемиските својства на кислород

За хемиските својства на кислород може да напише Талмуд. Најважните сопственост на кислород - ова е оксидација. Овој материјал е многу силен антиоксидант. Кислород може да реагира со речиси сите познати елементи од периодниот систем. Како резултат на оваа интеракција се формираат оксиди, како што беше порано. Реакција на оксидација на кислород во соединенија со други елементи се значително еднаква 2. Еден пример на таква соединенија е вода (H ₂ O), јаглерод диоксид (CO _2), калциум оксид, литиум оксид, и други. Сепак, постои одредена категорија на оксиди, наречен пероксиди или пероксиди. Нивните особеност е тоа што постои пероксид група "-O-O-" во овие соединенија. Оваа група го намалува оксидативниот својства на O _2, така што степенот на оксидација во кислород пероксид е -1.

Во врска со алкален метал активни форми superoxides на кислородот или супероксид. Примери на такви структури се:

• калиум супероксид (КО _2);
• рубидиум супероксид (RBO _2).

Нивната особеност е тоа што степенот на оксидација на кислород во супероксид е -1/2.

Во врска со најмногу активни хемиски елемент - флуор, добиени флуорид. На нив ќе се дискутира подолу.

Повисок степен на оксидација во кислород соединенија

Зависност од она што супстанцијата се доведува во реакција со кислород, кислород има седум степени на оксидација:

1. -2 - во оксиди и органски соединенија.
2. -1 - во пероксиди.
3. -1/2 - во супероксид.
4. -1/3 - во неоргански ozonide (точно triatomic кислород - озон).
5. +1/2 - во солите на кислород катјон.
6. 1 - во monofluoride кислород.
7. 2 - во кислород difluoride.

Како што може да се види, на повисок степен на оксидација на кислород постигнат во оксиди и органски соединенија, и флуориди има дури и позитивна енергија. Не сите видови на интеракции може да се врши по природен пат. За формирање на одредени соединенија бара посебни услови, како што се висок притисок, висока температура, изложеност ретки соединенија кои речиси никогаш не се наоѓаат во природата. Размислете за основните кислород соединение со други хемиски елементи: оксиди, флуорид и пероксиди.

Класификација оксиди на киселинско-базни својства

Постојат четири видови на оксиди:

• основни;
• киселина;
• неутрален;
• amphoteric.

Реакција на оксидација на кислород во овие видови на соединенија се -2.

• Основни оксиди - соединение со метали со ниска оксидација состојби. Обично, кога доведува во реакција со киселини се добиени соодветните сол, и вода.
• Кисела оксиди - неметал оксиди со висок степен на оксидација. Во продолжение на истата од вода формирана киселина.
• Неутрална оксиди - соединенија кои не влезе во било каква реакција со киселини или бази.
• Amphoteric оксиди - соединенија со метали кои имаат ниска вредност електронегативност. Тие се, во зависност од околностите, изложбата својства и киселина и основни оксиди.

Пероксиди, степенот на кислород во оксидација на хидроген пероксид и други соединенија

Пероксиди нарекува кислород соединенија со алкални метали. Тие се добиваат со согорување на овие метали во кислород. Пероксиди органски соединенија се многу експлозивна. Тие, исто така може да бидат подготвени од страна на апсорпција на кислород оксиди. Примери на пероксиди:

• хидроген пероксид (H ₂ O _2);
• бариум пероксид (Бао _2);
• натриум пероксид (Na ₂ O _2).

Сите од нив имаат заедничко е дека тие содржат кислород група -OO-. Резултат на тоа, кислород во степен на оксидација е -1 пероксиди. Еден од најмногу познат соединенија -OO- група е водород пероксид. Во нормални услови, ова соединение е течност бледо сино. Според нивниот хемиски својства на водород пероксид е поблиску до слаба киселина. Од -OO- поврзување во соединението ја има сиромашните стабилност, дури и на собна температура, раствор на хидроген пероксид може да се распаднат на вода и кислород. Тој е моќен оксидирачки агент, сепак, со реакција со силни оксидирачки својства редукција има само хидроген пероксид. На степен на кислород во оксидација на водород пероксид, како и во другите пероксиди е -1.

Други видови на пероксиди се:

• superoxides (superoxides, во која кислород има оксидација -1/2);
• неоргански ozonides (исклучително нестабилен соединение кое има во својата анјон структура озон);
• molozonide (соединение има во својата структура врска -OOO-).

Флуорид, степенот на оксидација во кислород OF2

Флуоро - најактивен член на сите засега познати. Затоа, што реакцијата помеѓу кислород и флуор да не биде оксиди, и флуорид. Тие се наречени така затоа во ова соединение не е кислород и флуор е антиоксидант. Флуорид не може да се добијат на природен начин. Нивните синтетизира само со вадење асоцијација со флуор воден KOH на. кислород флуорид се поделени на:

• кислород difluoride (од _2);
• monofluoride кислород (O ₂ F _2).

Размислете за подетално секоја од соединенија. кислород difluoride во својата структура е безбоен гас со силен непријатен мирис. По ладењето кондензирана во жолтеникава течност. На течноста слабо растворувачот којшто е со вода, но добар проток на воздух, флуор и озон. Хемиските својства на кислород difluoride - многу силен антиоксидант. На степен на оксидација со кислород OF2 е 1, т.е. во ова соединение е флуоро антиоксидант и кислород - средство за редукција. ₂ е многу токсични, од чиста флуор и пристапи на токсичноста на фозген. Главната употреба на овој вид на соединение - како оксиданс за гориво, бидејќи кислород difluoride не е експлозивен.

monofluoride кислород во нормална состојба е солидна жолтеникава. По топење, формира црвена течност. Тој е моќен оксидирачки агент, високо експлозивни во контакт со органски соединенија. Ова соединение експонати кислород оксидационен еднаква на +2, т.е. во овој флуорид кислород соединението делува како средство за редукција, и флуор - антиоксидант.

Озон и неговите соединенија

Озон - молекула со три атоми на кислород врзани едни со други. Во нормална држава е сино гас. По ладење, течноста форми длабока сина боја во близина на индиго. Цврстиот е кристал на темно сина боја. Озонската има лут мирис, тоа природно може да се чувствуваат во воздухот по тешка бура.

Озон, како и обично кислород, е многу силен антиоксидант. Хемиски својства блиску до силни киселини. Кога се изложени на озон оксиди се зголемува степенот на оксидација со еволуцијата на кислород. Но, во исто степен на намален кислород оксидација. озон хемиски врски не се толку силни како во O _2, така _што во нормални услови, без напор може да се раствораат во кислород со пуштањето на топлинска енергија. Со зголемување на температурата ефект на молекул на озон и со намалување на процесот на распаѓање притисок двоатомската кислород exothermically забрзана. Покрај тоа, ако голем простор во озон, овој процес може да дојде до експлозија.

Бидејќи озонот е многу силен антиоксидант и речиси сите процеси кои вклучуваат со својата голема количина на O _2, а потоа на озон е високо токсична супстанција. Меѓутоа, во горниот дел од атмосферата на озонската обвивка ја игра улогата на еден рефлектор на ултравиолетова светлина.

Бидејќи озонот користење на лабораториски инструменти создаде органски и неоргански ozonides. Ова е многу нестабилна основа на структурата на материјата, па нивното создавање во природни услови е невозможно. Ozonides се чуваат само на ниски температури, бидејќи на обичните температура, тие се исклучително токсични и експлозивни.

Употребата на кислород и негови соединенија во индустрија

Се должи на фактот дека во еден момент, научниците го научиле, што степенот на оксидација од кислород во интеракција со други елементи, тој и неговите соединенија се користат во индустријата. Особено по средината на дваесеттиот век биле измислени турбински експандери - единици способен за конвертирање на кислород во механички потенцијална енергија. Од кислород - екстремно запаливи супстанции, тогаш тоа се користи во сите индустрии, каде што е потребно употребата на оган и топлина. Кога сечење и заварување на метали, исто така се користат боци со кислород под притисок за подобрување на пламен апарат за заварување. Кислородот е широко се користат во индустријата за челик, каде што со компримиран O ₂ се одржува во висока температура печки. Максимална степен на оксидација на кислород е -2. Ова го карактеристика е активно се користи за производство на оксиди за целите на понатамошно согорување и ослободување на топлинска енергија. Течен кислород, озон, и други соединенија кои содржат голема количина на О _{2 е} употребена како оксиданти гориво. Оксидирани кислород некои органски соединенија се користат како експлозиви.

Во хемиската индустрија, кислород се користи како оксидирачки агенс во киселина-јаглеводородни соединенија, како што се алкохоли, киселини и слично. Г. медицина се користи во намалување на притисок за пациенти со проблеми со белите дробови, за одржување на животот на организмот. Во земјоделството, мали дози на чист кислород се користи за одгледување на риби во рибници, за зголемување на процентот на добиток и слично. Д.

Кислород - моќно средство за оксидација, што е од суштинско значење за постоењето на

Над него е многу напишано за тоа што кислородот има оксидационен кога се стапува во реакција со различни соединенија и елементи, она што видови на кислород соединенија, постојат, какви видови на опасни по живот, а кои не се. Еден може да остане нејасно - како и во сите свои токсичност и висок степен на оксидација на кислород е еден од елементите кои се од суштинско значење за животот на Земјата? Фактот дека нашата планета е многу избалансиран тело, која е прилагодена специјално за супстанциите содржани во атмосферски слој. Таа е вклучена во циклус, кој е како што следува: човек и сите други животни консумираат кислород и производство на јаглерод диоксид, и растенија во огромно мнозинство се консумираат на јаглерод диоксид и производство на кислород. Што е во светот се меѓусебно поврзани, и губење на една алка од синџирот може да се скрши целиот синџир. Ние не треба да се заборави за тоа и се грижи за животот на планетата како целина, а не само нејзините поединечни претставници.