Ჟანგბადის ფორმულა. პერიოდული ცხრილი - ჟანგბადის

ქიმიური ელემენტია ჟანგბადის ინახება მეორე პერიოდში VI-th ძირითადი ჯგუფი მოძველებული მოკლე ვერსია პერიოდული ცხრილი. მისი თქმით, ახალი ნუმერაციის სტანდარტებს - არის მე -16 ჯგუფში. შესაბამისი გადაწყვეტილება IUPAC 1988 წელს. Oxygen როგორც მარტივი ნივთიერება ფორმულა - O _2. თავის ძირითად თვისებებს, როლი ბუნებაში და ეკონომიკა. ჩვენ დავიწყოთ აღწერა მთელი ჯგუფი პერიოდული სისტემა, რომელსაც ჟანგბადის. Element განსხვავდება მისი congeners მქონე chalcogen და წყლის განსხვავდება წყალბადის ნაერთების გოგირდის, სელენის და tellurium. ახსნა, მიანიშნებს, რომ გვხვდება, მხოლოდ გაეცნონ სტრუქტურა და თვისებები ატომი.

Chalcogens - დაკავშირებული ელემენტები ჟანგბადის

მსგავსი თვისებები ატომები შექმნან ერთი ჯგუფი პერიოდული სისტემა. ჟანგბადის ხელმძღვანელობს ოჯახს chalcogens, მაგრამ განსხვავდება მათ მთელი რიგი თვისებები.

ატომური მასა ჟანგბადის - წინაპარი ჯგუფი - 16 ა. .. E m chalcogen ნაერთების ფორმირების წყალბადის და ლითონები გამოფენებში მათი ნორმალური დაჟანგვის სახელმწიფო -2. მაგალითად, შედგება წყლის (H ₂ O) დაჟანგვის ნომერი ჟანგბადის -2.

შემადგენლობა ტიპიური წყალბადის chalcogen ნაერთები ზოგადი ფორმულით H ₂ R. დაშლის ამ ნივთიერებების წარმოიქმნება მჟავა. მხოლოდ წყალბადის შემაკავშირებელ ჟანგბადის - წყალი - აქვს სპეციალური თვისებები. შესაბამისად დასკვნები მეცნიერები, ნივთიერება არის ძალიან უჩვეულო და ძალიან სუსტი მჟავა, და ძალიან სუსტი ბაზა.

გოგირდის, სელენის და tellurium აქვს დამახასიათებელი დადებითი დაჟანგვის სახელმწიფო (+4, +6) ნაერთები ჟანგბადთან და სხვა არასამთავრობო ლითონები, მაღალი ელექტროუარყოფითობა (EO). შემადგენლობა chalcogen ოქსიდები ასახავს ზოგადი ფორმულით: RO _2, RO _3. მათ აქვთ შემადგენლობის შესაბამისი მჟავა: H ₂ RO _3, H ₂ RO _4.

ელემენტები შეესაბამება მარტივი ნივთიერებები: ჟანგბადი, გოგირდი, სელენი, tellurium და პოლონიუმის. პირველი სამი წევრი გამოფენებში მეტალის თვისებებს. ჟანგბადის ფორმულა - _2. Allotropic მოდიფიკაცია იმავე ელემენტის - ოზონის (O _3). ორივე ვერსია აირები. გოგირდის და სელენი - მყარი არასამთავრობო ლითონები. Tellurium - metalloid ნივთიერება, დირიჟორი დენის, პოლონიუმ - ლითონის.

Oxygen - ყველაზე გავრცელებული ელემენტი

საერთო content ატომების ელემენტია დედამიწის ქერქი არის დაახლოებით 47% -ით (წონა). ჟანგბადის გვხვდება თავისუფალ ფორმა, ან როგორც ნაწილი მრავალი კავშირები. მარტივი ნივთიერება, რომლის ფორმულა O ₂ შემადგენლობაში ატმოსფერო, ანუ 21% air (მოცულობით). მოლეკულური ჟანგბადის იხსნება წყალში, ის შორის ნიადაგის ნაწილაკების.

ჩვენ უკვე ვიცით, რომ არსებობს სხვა სახის არსებობა ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სახით მარტივი ნივთიერება. ეს ოზონის - გაზის ფორმირების დაახლოებით 30 კმ ზედაპირული ფენის, ხშირად უწოდებენ ოზონის ეკრანზე. Bound ჟანგბადის შემოდის წყლის მოლეკულების ბევრი ქანების და მინერალების, ორგანული ნაერთების.

სტრუქტურა ჟანგბადის ატომი

პერიოდული ცხრილი შეიცავს სრულ ინფორმაციას ჟანგბადის:

1. სერიული ნომერი ელემენტს - 8.
2. ბირთვული მუხტი - +8.
3. საერთო რაოდენობა electron - 8.
4. ელექტრონული ჟანგბადის ფორმულა - 1s 2s ^{2 2} 2p ^4.

ბუნებაში, სამი სტაბილური იზოტოპი, რომელიც აქვთ იგივე რიგითი ნომერი პერიოდული ცხრილი, იდენტური შემადგენლობა პროტონებისა და ელექტრონების, მაგრამ სხვადასხვა ნეიტრონების რაოდენობა. იზოტოპების აღინიშნება იგივე სიმბოლო - ო შედარებისთვის გრაფიკი გვიჩვენებს შემადგენლობის სამი ჟანგბადის იზოტოპების:

თვისებები ჟანგბადის - ქიმიური ელემენტი,

On 2p sublevel atom აქვს ორი unpaired ელექტრონები, რომელიც განმარტავს, გამოჩენა დაჟანგვის -2 და +2. ორი დაწყვილებული ელექტრონები ვერ გაწყვეტა, რომ დაჟანგვის ხარისხით გაიზარდა ოთხ როგორც გოგირდის და სხვა chalcogenides. მიზეზი - ნაკლებობა თავისუფალი sublayer. აქედან გამომდინარე, ნაერთების ქიმიური ელემენტი არ გამოფენებში ჟანგბადის valence და დაჟანგვის სახელმწიფო თანაბარი ჯგუფის ნომერი შემოკლებული ვერსია პერიოდული სისტემა (6). საშუალო ჟანგვის რიცხვი -2 მას.

მხოლოდ ფტორთან ნაერთების ექსპონატები ჟანგბადის არადამახასიათებელი დადებითი დაჟანგვის ხარისხი +2 მისთვის. EO მნიშვნელობა ორი სხვადასხვა ძლიერი Nonmetals: EA (D) = 3.5; EE (F) = 4. უფრო electronegative ელემენტს, ფლუოროგრაფიის ძლიერი ინარჩუნებს თავის სავალენტო ელექტრონების და იზიდავს ნაწილაკების გარე ენერგეტიკული დონე ჟანგბადის ატომი. აქედან გამომდინარე, რეაქცია ფტორის ეს არის ჟანგბადის შემცირების აგენტი კარგავს ელექტრონებს.

Oxygen - მარტივი ნივთიერება

დ ინგლისელი მკვლევარი პრისტლი 1774 რა თქმა უნდა, ექსპერიმენტი განსაზღვრული გაზის რღვევა მერკური ოქსიდი. ორი წლის წინ, იგივე ნივთიერება მის სუფთა სახით იყო K. Scheele. მხოლოდ რამდენიმე წლის შემდეგ, ფრანგი ქიმიკოსი Antoine Lavoisier აღმოჩნდა, რომ გაზის ნაწილი ჰაერში, და შესწავლილი თვისებები. ჟანგბადის ქიმიური ფორმულა - O _2. ასახავს ჩაწერა შემადგენლობის საკითხზე ელექტრონები მონაწილე ფორმირების არასამთავრობო პოლარული კოვალენტური ბმა - O O ::. შეცვლის თითოეულ შემაკავშირებელ electron წყვილი ერთი ხაზი: O = O. ასეთი ჟანგბადის ფორმულა ნათლად აჩვენებს, რომ ატომი უკავშირდება ორი საერთო electron წყვილი.

შეასრულეთ მარტივი გათვლები და განსაზღვროს, თუ რა არის ნათესავი მოლეკულური მასა ჟანგბადის: Mr (O ₂₎ = Ar (O) x 2 = 16 x 2 = 32. შედარებისთვის: Mr (. Air) = 29. ჟანგბადის ქიმიური ფორმულა განსხვავდება ოზონის ერთ ჟანგბადის ატომი. შესაბამისად, ბატონი (O ₃₎ = Ar (O) x 3 = 48 Ozone ჟანგბადის 1.5-ჯერ უფრო მძიმე.

ფიზიკური თვისებები

Oxygen - გაზის გარეშე ფერი, გემო და სუნი (სტანდარტული ტემპერატურის და წნევის ტოლია ატმოსფერული წნევა). ნივთიერება ოდნავ მძიმე ვიდრე ჰაერი; წყალში ხსნადი, მაგრამ მცირე რაოდენობით. დნობის წერტილი ჟანგბადის უარყოფითი და -218,3 ° C. პუნქტი, რომელიც თხევადი ჟანგბადის მოაქცია ისევ გაზი - არის მისი დუღილის ტემპერატურა. იყიდება O ₂ მოლეკულების ღირებულება ამ ფიზიკური რაოდენობით აღწევს -182,96 ° C. თხევადი და მყარი ჟანგბადის ხდება ღია ლურჯი ფერის.

მიღების ჟანგბადის ლაბორატორიაში

როდესაც თბება, ჟანგბადის შემცველი ნივთიერებების, როგორიცაა კალიუმის permanganate, გამოიყოფა უფერო გაზი, რომელიც შეიძლება შეგროვდეს კოლბაში ან მილის. იმ შემთხვევაში, თუ სუფთა ჟანგბადის ლამპარი ანთებული, ის წვავს უფრო ნათელი, ვიდრე ჰაერში. ორი სხვა ლაბორატორიული მეთოდი მწარმოებელ ჟანგბადის - რღვევა წყალბადის ზეჟანგით და კალიუმის chlorate (კალიუმის chlorate). განვიხილოთ ჩართვა მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება თერმული რღვევა.

სინჯარაში ან მრგვალი bottomed კოლბაში აუცილებელია დაასხით ცოტა კალიუმის chlorate დახუროს stopper ერთად გაზის outlet მილის. მისი საპირისპირო ბოლოს უნდა გაიგზავნოს (წყალქვეშა) ინვერსიული თავდაყირა კოლბაში. კისრის უნდა იყოს გამოტოვებული მინის ან mold ივსება წყლით. როდესაც თბება ჟანგბადის გაათავისუფლეს მილის chlorate მარილი. როგორც შედის ორთქლის მილის შევიდა კოლბაში, რითაც წყალი იგი. როდესაც ბოლქვი ივსება გაზი, მისი დახურული წყალქვეშა თავდახურულ და შებრუნებული. მიღებული ამ ლაბორატორიული ექსპერიმენტი, ჟანგბადის შეიძლება გამოყენებულ იქნას შესწავლა ქიმიური თვისებები მარტივი ნივთიერება.

იწვის

თუ ლაბორატორია ახორციელებს წვის ნივთიერებების ჟანგბადის, აუცილებელია იცოდეს და დაიცვას ცეცხლის წესების. წყალბადის combusted მომენტალურად ჰაერში, შერეული ჟანგბადის თანაფარდობა 2: 1, ეს არის ასაფეთქებელი. ნივთიერებების წვის სუფთა ჟანგბადს ბევრად უფრო ინტენსიური ვიდრე ჰაერში. ეს აიხსნება ფენომენს ჰაერის შემადგენლობა. ჟანგბადის ატმოსფეროში ცოტა მეტი 1.5 ნაწილები (21%). Combustion - რეაქცია ნივთიერებების ჟანგბადის და რის შედეგადაც სხვადასხვა პროდუქცია, ძირითადად ოქსიდები ლითონები და Nonmetals. Oxidising ნარევი O ₂ აალებადი ნივთიერებები, გარდა ამისა, მიღებული ნაერთები შეიძლება იყოს ტოქსიკური.

Combustion ჩვეულებრივი სანთელი (ან მატჩი) თან ახლავს ფორმირების ნახშირორჟანგს. მომდევნო ექსპერიმენტი შეიძლება შესრულდეს სახლში. იმ შემთხვევაში, თუ ნივთიერება დაწვა ქვეშ მინის jar ან დიდი თასი, წვის შეწყდება, როცა ყველა ჟანგბადის მოიხმარება. აზოტის მხარს არ უჭერს სუნთქვა და აალება. ნახშირორჟანგის - დაჟანგვის პროდუქტი - აღარ რეაგირებს ჟანგბადთან. გამჭვირვალე limewater შეუძლია აღმოაჩინოს ყოფნა ნახშირორჟანგი საფუძველზე იწვის სანთელი. თუ წვის პროდუქტების გაიაროს კალციუმის ჰიდროქსიდი, გადაწყვეტა ხდება წმინდა. ქიმიური რეაქცია ხდება შორის ცაცხვი წყალი და ნახშირორჟანგი, მიღებული უხსნად კალციუმის კარბონატი.

მომზადება ჟანგბადის სამრეწველო მასშტაბით

იაფი პროცესი, რომელიც მოლეკულების მიღებული თავისუფალი საჰაერო O _2, რომელიც არ უკავშირდება ახორციელებს ქიმიური რეაქცია. მრეწველობაში, მაგალითად, ფოლადის ქარხნები, ჰაერის დაბალი ტემპერატურა და მაღალი წნევის თხევადი. ისეთი ძირითადი ატმოსფერული კომპონენტები, როგორიცაა ჟანგბადის და აზოტის, boil სხვადასხვა ტემპერატურაზე. ცალკე საჰაერო ნარევი თანდათანობით დათბობის ambient ტემპერატურა. პირველ რიგში, აზოტის მოლეკულები გამოირჩევა, და შემდეგ ჟანგბადის. მეთოდი გამოყოფის საფუძველზე სხვადასხვა ფიზიკური თვისებების მარტივი ნივთიერებები. ფორმულა მარტივი ნივთიერება ჟანგბადის არის იგივე როგორც ეს იყო ადრე გაგრილების და გათხევადების საჰაერო, - O _2.

შედეგად, ზოგიერთი ელექტროლიზი რეაქცია, ძალიან, ჟანგბადის, გროვდება წლების შესაბამის ელექტროდი. გაზის საჭიროებების სამრეწველო, სამშენებლო კომპანიების დიდი მოცულობის. ჟანგბადის მოთხოვნა მუდმივად იზრდება, განსაკუთრებით სჭირდება ქიმიური მრეწველობის. შენახული პროდუქტის გაზის სამრეწველო და სამედიცინო მიზნებისთვის ფოლადის ცილინდრი, აღჭურვილია მარკირება. ჟანგბადის ავზი ნახატი ლურჯი ან ლურჯი ფერი განასხვავებს მას სხვა liquified გაზის - აზოტის, მეთანი, ამიაკი.

ქიმიური გათვლებით საფუძველზე ფორმულებისა და განტოლებების რეაქცია ჩართვის O ₂ მოლეკულების

რიცხვითი მნიშვნელობა მოლური მასა ჟანგბადი ემთხვევა სხვა რაოდენობა - ნათესავი მოლეკულური მასა. მხოლოდ პირველ შემთხვევაში, არის ერთეული. მოკლედ ფორმულა ჟანგბადის ნივთიერება და მისი მოლეკულური წონა უნდა იყოს დაწერილი, როგორიცაა: M (O ₂₎ = 32 გ / მოლი. ნორმალურ პირობებში mole ნებისმიერი გაზის მოცულობა შეესაბამება 22.4 ლ. აქედან გამომდინარე, 1 მოლი of O ₂ - ის 22.4 ლიტრი ნივთიერება 2 moles O ₂ - 44,8 ლ. მისი თქმით, განტოლება რეაქცია შორის წყალბადის და ჟანგბადის ჩანს, რომ რეაგირება 2 moles წყალბადის და ერთი mole ჟანგბადის:

სპექტაკლი თუ რეაქციის 1 მოლი წყალბადის, ჟანგბადის რაოდენობის 0,5 მოლი • 22,4 ლ / მოლი = 11.2 ლ.

როლი O ₂ მოლეკულების ბუნებას და ადამიანის ცხოვრებაში

ჟანგბადის მოხმარება ცოცხალი ორგანიზმების მიერ დედამიწაზე და არის ჩართული ნივთიერებათა ბრუნვის აღემატება 3 მილიარდი წლის განმავლობაში. ეს არის მთავარი ნივთიერება სუნთქვის და ცვლის, მას შეუძლია გახრწნის ნუტრიენტები მოლეკულების მიერ სინთეზირებული სხეულის სჭირდება ენერგია. ჟანგბადის მუდმივად მოხმარებული მსოფლიოში, მაგრამ მისი რეზერვები ივსება photosynthesis. რუსი მეცნიერი კ Timiryazev სჯეროდა, რომ იმის გამო, რომ ეს პროცესი ჯერ კიდევ არსებობს სიცოცხლე ჩვენს პლანეტაზე.

დიდი როლი ჟანგბადის ბუნება და ეკონომიკა:

• შეიწოვება დროს სუნთქვის ცოცხალი ორგანიზმების;
• ჩართული რეაქცია ფოტოსინთეზი მცენარეებში;
• ნაწილი ორგანული მოლეკულა;
• decay პროცესების, დუღილის, rusting მოხდეს მონაწილეობით ჟანგბადის ემსახურება როგორც ოქსიდანტური;
• გამოიყენება სინთეზის ორგანული პროდუქცია.

თხევადი ჟანგბადის ცილინდრები გამოიყენება ჭრის და შედუღების ლითონები მაღალი ტემპერატურა. ეს პროცესები ხორციელდება მანქანა ქარხნები, სატრანსპორტო და სამშენებლო კომპანიები. მუშაობა წყალში, მიწისქვეშა, მაღალ სიმაღლეზე ვაკუუმი ადამიანი ასევე უნდა O ₂ მოლეკულა. ჟანგბადის ტანკები გამოიყენება მედიცინაში გამდიდრების შემადგენლობა საჰაერო inhaled ადამიანები, რომლებიც ავად. გაზის სამედიცინო მიზნებისათვის, ხასიათდება თითქმის სრული არარსებობა ტექნიკური მინარევებისაგან, სუნი.

Oxygen - სრულყოფილი დამჟანგავთან

ცნობილი ჟანგბადის ნაერთი ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი, გარდა პირველი წარმომადგენლები ოჯახის იშვიათი გაზები. მრავალი ნივთიერება პირდაპირ რეაგირებს ჟანგბადის ატომები, გარდა ჰალოგენები, ოქროს და პლატინის. დიდი მნიშვნელობის მოვლენებზე, რომელშიც ჟანგბადის, რომლებიც თან ახლავს გათავისუფლებას სითბო და სინათლე. ასეთი პროცესები ფართოდ გამოიყენება სახლის და ინდუსტრიაში. ლითონის მადნები რეაგირებს ჟანგბადთან მოუწოდა გათავისუფლებით. წინასწარი ადგილზე ore შერეული ჟანგბადის გამდიდრებული ჰაერში. მაღალი ტემპერატურა აღდგენა ლითონების სულფიდური მარტივი ნივთიერებები. ამგვარად მიღებული რკინის და ზოგიერთი ფერადი ლითონები. თანდასწრებით სუფთა ჟანგბადის აძლიერებს განაკვეთი წარმოების პროცესების სხვადასხვა შტოებს ქიმიის, საინჟინრო-ტექნიკური და მეტალურგიის.

გამოჩენა იაფი საშუალების ჟანგბადის საჰაერო მიერ გამოყოფის მისი კომპონენტები დაბალ ტემპერატურაზე, უკვე სტიმულირება განვითარების ბევრ სფეროში საწარმოო. ქიმიკოსთა მჯერა მოლეკულა O ₂ და O ატომები იდეალური ჟანგვის აგენტები. ეს არის ბუნებრივი მასალები, ისინი მუდმივად განახლდება ბუნებაში, არ აბინძურებს გარემოს. გარდა ამისა, ქიმიური რეაქციების ჩართვის ჟანგბადის ხშირად დასრულდება სინთეზია კიდევ ერთი ბუნებრივი და უსაფრთხო პროდუქტი - წყალი. როლი O ₂ მოხსნა ტოქსიკური სამრეწველო ნარჩენების წყლის გამწმენდი მინარევებისაგან. გარდა ამისა, ჟანგბადის დეზინფექციას მისი allotropic ცვლილებები - ოზონის. ეს მარტივი ნივთიერება გააჩნია მაღალი ჟანგვის საქმიანობაში. როდესაც წყალი ოზონირება გახრწნის დამაბინძურებლების. Ozone ასევე მავნე ზეგავლენა პათოგენური მიკროფლორის.