An fhoirmle ocsaigine. Tábla tréimhsiúil Mendeleev - ocsaigin

dúil cheimiceach ocsaigin stóráilte sa ghrúpa dara tréimhse VI-ú is mó de as feidhm ar leagan gearr den Tábla Peiriadach. De réir na gcaighdeán uimhrithe nua, is é seo an 16ú grúpa. Rinneadh an cinneadh comhfhreagrach ag IUPAC i 1988. Oxygen mar shubstaint simplí de foirmle - O _2. Déanfaimid smaoineamh ar a chuid maoine bunúsacha, a ról sa nádúr agus sa gheilleagar. Muid ag cur tús le cur síos ar ghrúpa ar fad an chórais tréimhsiúla, atá faoi cheannas ocsaigin. Eilimint difriúil óna comhaicmigh bhfuil an chalcogen, agus tá sé uisce difriúil ó hidrigin na comhdhúile sulfair, seiléiniam agus Teallúiriam. Ní fhéadfar míniú ar na gnéithe sainiúla uile a fháil ach amháin tar éis foghlaim faoi struchtúr agus airíonna an adamh.

Is eilimintí ocsaigine a bhaineann le calcogenes

Is ionann adaimh den chineál céanna ar na hairíonna agus grúpa amháin sa chóras tréimhsiúil. Tugann ocsaigin mar thoradh ar theaghlach chalcogenes, ach is éagsúil leo i roinnt maoine.

Is é mais adamhach ocsaigin - bunaitheoir an ghrúpa - ná 16 a. Taispeánann na chalcogenes i bhfoirmiú comhdhúile le hidrigine agus miotail a riocht ocsaídiúcháin is gnách: -2. Mar shampla, comhdhéanta de uisce is (H ₂ O) uimhir ocsaídiúcháin ocsaigine -2.

Comhdhéanamh na comhdhúile chalcogen hidrigine is gnách ar an fhoirmle ghinearálta: H ₂ Aigéad R. An lánscor na substaintí sin le chéile. Níl airíonna speisialta ach an cumaisc hidrigine d'ocsaigin-uisce. De réir na n-eolaithe, is aigéad an-lag é an tsubstaint neamhghnách seo, agus bonn an-lag.

Tá stádas dearfacha ocsaídiúcháin dearfacha ag sulfar, seiléiniam agus insintiam (+4, +6) i gcomhdhúile le ocsaigin agus nonmetals eile a bhfuil leictreonaitíocht ard (EO) acu. léiríonn ocsaídí Comhdhéanamh chalcogen an fhoirmle ghinearálta: RO _2, RO _3. Tá siad comhdhéanamh aigéad comhfhreagrach: H ₂ RO _3, H ₂ RO _4.

Freagraíonn na heilimintí le substaintí simplí: ocsaigine, sulfair, seiléiniam, insintiam agus polóiniam. Taispeánann na chéad trí ionadaí airíonna neamh-mhiotalacha. Ocsaigin Foirmle - Maidir le _2. modhnú allotropic an eilimint céanna - ózóin (O _3). Is gáis iad araon modhnuithe. Is neamh-mhiotail soladach iad sulfair agus seiléiniam. Is substaint metalloid í Tellurium, seoltóir reatha leictreach, is miotail é polóiniam.

Is é ocsaigin an ghné is coitianta

Is é ábhar iomlán na n-adamh eiliminteach i screamh an domhain thart ar 47% (de réir meáchain). Tá ocsaigin le fáil i bhfoirm saor in aisce, agus i gcomhdhéanamh iomadúla comhdhúile. substaint Simplí, a bhfuil a foirmle ar O ₂ Is i gcomhdhéanamh an atmaisféir, arb 21% aeir (de réir toirte). Déantar ocsaigin mhóilíneach a thuaslagadh in uisce, atá suite idir cáithníní ithreach.

Tá a fhios againn cheana féin go bhfuil cineál eile ann den eilimint cheimiceach céanna i bhfoirm substainte shimplí. Is gás é seo an ózóin ag airde de thart ar 30 km ó dhromchla an domhain sraith, ar a dtugtar an scáileán ózóin go minic. Tugann ocsaigin teoranta isteach na móilíní uisce, go leor carraigeacha agus mianraí, comhdhúile orgánacha.

Struchtúr an adamh ocsaigine

Cuimsíonn Tábla Tréimhsiúil Mendeleev faisnéis iomlán faoi ocsaigin:

1. Is é sraithuimhir an eilimint 8.
2. Is é an príomhmhuirir +8.
3. Is é 8 líon iomlán na n-leictreon.
4. foirmle ocsaigin Leictreonach - 1s 2s ^{2 2} 2p ^4.

Sa nádúr, tá trí iseatóip chobhsaí ann a bhfuil an líon ordánach céanna acu sa tábla tréimhsiúil, comhdhéanamh céanna prótónna agus leictreon, ach líon difriúil neodrón. Léirítear na iseatóip ag an siombail chéanna, O. Chun comparáid a dhéanamh, lig dúinn léaráid a léiriú ar chomhdhéanamh na trí iseatóip ocsaigine:

Airíonna ocsaigin - eilimint cheimiceach

Ag 2p-fo-fhoilseachán an adamh, tá dhá leictreon neamhtheoranta, a mhíníonn an chuma ar stáit ocsaídiúcháin -2 agus +2. Ní féidir dhá leictreon péire a dhícheangal, ionas go méadóidh an méid ocsaídiúcháin go dtí 4, mar atá i sulfair agus chalcogenes eile. Is é an chúis nach bhfuil fo-fhoireann saor in aisce ann. Dá bhrí sin, i gcomhdhúile, ní thaispeánann an eilimint cheimiceach ocsaigine cothrom agus céim ocsaídiúcháin atá comhionann leis an ngrúpa sa leagan gearr den chóras tréimhsiúil (6). Is é an uimhir oxidative is gnách -2.

Ní bhíonn ach ocsaídiú dearfach neamh-shaintréithe de +2 i gcomhdhúile le fluairín, ocsaigin. Is é an luach EO de dhá neamh-mhiotail láidir difriúil: EO (O) = 3.5; EO (F) = 4. Mar eilimint cheimiceach níos leictreonacha, coinníonn fluairín a leictreoin níos mó agus tarraingíonn sé cáithníní valence ag leibhéal fuinnimh seachtrach an adamh ocsaigine. Dá bhrí sin, in imoibriú le fluairín, is gníomhaire laghdaithe é ocsaigin, tugann sé leictreon as.

Is substaint shimplí é ocsaigin

Ba é an taiscéalaí Béarla D. Priestley i 1774, le linn na dturgnaimh, gás scoite i diúscairt ocsaíd mearcair. Dhá bhliain roimhe sin, fuair K. Scheele an tsubstaint chéanna i bhfoirm íon. Ní raibh ach cúpla bliain ina dhiaidh sin bunaithe ar an gceimicoir Fraince A. Lavoisier go bhfuil sé mar chuid den aer le haghaidh gáis, rinne sé staidéar ar airíonna. Foirmle ocsaigin Ceimiceach - O _2. Léiríonn muid sa taifead ar chomhdhéanamh an ábhair na leictreoin a ghlacann páirt i bhfoirm bhanna comhbhúite neamhpola - O :: O. Cuirimid gach péire leictreonach ceangailteach le líne amháin: 0 = 0. Léiríonn an fhoirmle ocsaigin seo go soiléir go bhfuil na adamh sa mhóilín ceangailte idir dhá phéire leictreon coitianta.

Déanaimid ríomhanna simplí agus déanann sé a chinneadh cad é mais mhóilíneach coibhneasta ocsaigin: An tUasal (O2) = Ar (O) x2 = 16x2 = 32. Chun comparáid a dhéanamh: An tUasal (aer) = 29. Tá an fhoirmle ceimiceach le haghaidh ocsaigine éagsúil ó fhoirmle ózóin De réir adaimh ocsaigine amháin. Dá réir sin, tá an tUasal (O ₃₎ = Ar (O) x 3 = 48. hózón in ocsaigin 1.5 uaire níos troime.

Airíonna fisiceacha

Is gás é ocsaigin gan dath, blas agus boladh (ag gnáth-theocht agus brú an atmaisféir). Tá an tsubstaint beagán níos troime ná an aer; Díscaoiltear in uisce, ach i méideanna beaga. Tá an pointe leá ocsaigine diúltach agus is -218.3 ° C. Is é an pointe ag a bhfuil ocsaigin leachtach arís gásach ná an fiuchphointe. Mar O ₂ móilíní luach an gcainníocht fhisiceach sroicheann -182,96 ° C. I riocht leachtach agus soladach, faigh ocsaigin dath éadrom gorm.

Ocsaigin a fháil sa saotharlann

Nuair a théitear na substaintí atá ina bhfuil ocsaigin, cosúil le permanganate potaisiam, scaoilear gáis gan dath, is féidir iad a bhailiú i bhfleascán nó i bhfeadán tástála. Má thugann tú beam lúb isteach sa ocsaigin íon, ansin beidh sé níos glaine ná san aer. Dhá mhodh saotharlainne eile le haghaidh ocsaigin a fháil - dianscaoileadh sárocsaíde hidrigine agus clórat photaisiam (salann caorachán). Déanfaimid smaoineamh ar scéim na feiste, a úsáidtear le haghaidh dianscaoileadh teirmeach.

I bhfianaise tástála nó i bhfleascán babhta-bun, tá gá le beagán salainn beartholet a dhoirteadh, chun é a dhúnadh le stopán le feadán asraon gáis. Ba cheart an deireadh os coinne a thabhairt (faoi uisce) isteach sa fhleascán os cionn. Ba chóir an muineál a ísliú isteach i ngloine leathan nó le criostail a líonadh le huisce. Nuair a théitear an feadán tástála le salann Bertolet, scaoilear ocsaigin. Ar an bpíobán gáis téann sé isteach sa fhleascán, ag cur uisce as an uisce. Nuair a bheidh an fleascán líonta le gás, tá sé dúnta le stopán faoin uisce agus é a iompú os a chionn. Is féidir an ocsaigin a fhaightear sa turgnamh saotharlainne seo a úsáid chun staidéar a dhéanamh ar airíonna ceimiceacha substaint shimplí.

Dó

Má dhólann an tsaotharlann substaintí in ocsaigin, ansin caithfidh tú na rialacháin dóiteáin a fháil amach agus a chomhlíonadh. Dóitear hidrigin láithreach san aer agus measctha le ocsaigin i gcóimheas 2: 1, tá sé pléascach. Tarlaíonn dócháin ar shubstaintí in ocsaigin íon i bhfad níos déine ná san aer. Déantar an feiniméan seo a mhíniú trí chomhdhéanamh an aeir. Tá ocsaigin san atmaisféar beagán níos mó ná 1/5 cuid (21%). Is é an dóchúlacht an t-imoibriú ar shubstaintí a bhfuil ocsaigin ann, agus mar thoradh air sin déantar táirgí éagsúla, ocsaídí den chuid is mó de mhiotail agus neamh-mhiotail. meascán ocsaídiúcháin na O ₂ le substaintí inlasta, ina theannta sin, is féidir leis an comhdhúile mar thoradh air a bheith tocsaineach.

Tá foirmiú dé-ocsaíd charbóin ag gabháil le coinneáil traidisiúnta (nó comhoiriúnach). Is féidir an taithí seo a leanas a dhéanamh sa bhaile. Má sruthán tú substaint faoi jar gloine nó gloine mór, stadfaidh an dóithe a luaithe a chaitear an ocsaigin go léir. Ní thacaíonn nítrigin análaithe agus dó. Déantar dé-ocsaíd charbóin, táirge ocsaídiúcháin, agus ní imoibríonn sé le ocsaigin. Trédhearcach aoluisce féidir bhrath dé-ocsaíd charbóin ar coinneal dhó. Má théann tú ar na táirgí dócháin trí hiodrocsaíd chailciam, tagann an tuaslagán scamallach. Tá imoibriú ceimiceach ann idir an t-uisce calcánach agus an dé-ocsaíd charbóin, rud a fhágann go bhfuil carbónáit chailciam insoluaslagtha ann.

Ocsaigin a tháirgeadh ar scála tionsclaíoch

An próiseas saoire, ina bhfuil móilíní fháil saor in aer O _2, ní a bhaineann le imoibrithe ceimiceacha a chur i gcrích. I dtionscal, deir, ag plandaí metallurgical, aer ag teocht íseal agus tá brú ard leachtaithe. Boilíonn comhpháirteanna tábhachtacha den atmaisféar, mar nítrigin agus ocsaigin, ag teochtaí éagsúla. Cuir an meascán aer ar leith le téamh de réir a chéile le teocht gnáth. Ar dtús, tá móilíní nítrigine scartha, ansin ocsaigin. Tá an modh scaradh bunaithe ar airíonna fisiciúla éagsúla de shubstaintí simplí. Is Foirmle substaint simplí ocsaigine an gcéanna mar a bhí sé os comhair an fhuaraithe agus leachtú aeir, - O _2.

Mar thoradh ar roinnt imoibrithe leictrealú, scaoiltear ocsaigin freisin, bailítear é os cionn an leictreoid chomhfhreagrach. Tá gá le gás cuideachtaí tionsclaíocha, tógála i gcainníochtaí móra. Tá an gá atá le ocsaigin ag fás i gcónaí, go mór mór leis an tionscal ceimiceach é. Stóráiltear an gás a fhaightear chun críocha tionsclaíocha agus leighis i sorcóirí cruach atá feistithe le marcáil. Tá cumas le ocsaigin péinteáilte i gorm nó gorm chun idirdhealú a dhéanamh orthu ó gháis eile leachtaithe - nítrigine, meatán, amóinia.

ríomhaireachtaí Cheimiceach bunaithe ar fhoirmlí agus cothromóidí imoibrithe a bhaineann le O ₂ móilíní

Comhréiríonn luach uimhriúil an mhais mholaigh ocsaigine le luach eile - an mais mhóilíneach coibhneasta. Níl ach aonad tomhais sa chéad chás. Ní mór foirmle gairid substaintí ocsaigin agus úsáid a meáchan móilíneach a scríobh mar: M (O ₂₎ = 32 g / mol. Faoi ghnáthchoinníollacha, iarraim orm as aon ghás a fhreagraíonn do mhéid 22.4 lítear. Dá réir sin, 1 mol ar O ₂ - Is 22.4 lítear substaint 2 moles O _2-44.8 lítear. De réir chothromóid an imoibrithe idir ocsaigin agus hidrigin, is féidir a fheiceáil go mbíonn 2 móil de hidrigine agus 1 caochÚn ocsaigine idirghníomhacha:

Má ghlacann 1 mhóilín de hidrigin san imoibriú, beidh 0.5 ocsaíd le méid an ocsaigin • 22.4 l / mol = 11.2 l.

An ról atá ag O ₂ móilíní i nádúr agus saol an duine

Is í orgánaigh bheo ar an Domhan a chaitear ocsaigin agus rannpháirteach i gcúrsaíocht substaintí níos mó ná 3 billiún bliain. Is é seo an phríomhshubstaint le haghaidh riospráide agus meitibileacht, cabhraíonn sé leis na móilíní cothaithigh a dhíscaoileadh, an fuinneamh atá riachtanach d'orgánaigh a shintéisiú. Déantar ocsaigin a chaitheamh i gcónaí ar an Domhan, ach tá a stoic á n-athlánú de bharr fótaisintéise. Chreid an t-eolaí Rúisis K. Timiryazev gur buíochas leis an bpróiseas seo go bhfuil saol fós ar ár bplainéad.

Tá ról an ocsaigin sa nádúr agus sa gheilleagar iontach:

• Absorbed i bpróiseas análaithe ag orgánaigh bheo;
• Rannpháirteach i bhfrithghníomhartha fótaisintéise i bplandaí;
• Is cuid de mhóilíní orgánacha é;
• Bíonn próiseas lobhadh, coipeadh, meirge le rannpháirtíocht ocsaigin, a ghníomhaíonn mar ocsaídí;
• Úsáidtear é chun táirgí luachmhara sintéise orgánacha a fháil.

Úsáidtear ocsaigin leochaileacha i sorcóirí le haghaidh miotail a ghearradh agus a tháthú ag teocht ard. Déantar na próisis seo ar phlandaí tógála meaisíní, iompair agus fiontair tógála. Maidir le hobair faoi uisce, faoi thalamh, ag airde ard i bhfolús ag teastáil ó dhaoine chomh maith leis an O ₂ móilín. umair ocsaigin a úsáidtear sa leigheas a shaibhriú le comhdhéanamh an aer ionanálaithe ag daoine atá tinn. Tá an gás chun críocha leighis difriúil ó theicniúil go praiticiúil in éagmais neamhíonachtaí eachtracha, boladh.

Is ocsaídóir idéalach é ocsaigin

Aithnítear comhdhúile ocsaigin leis na heilimintí ceimiceacha go léir den tábla tréimhsiúil, ach amháin do na chéad ionadaithe ó theaghlach na n-ghás uasal. Freagraíonn go leor substaintí go díreach le adamh O, gan halogáin, ór agus platanam a áireamh. Is é an tábhacht mhór atá le feiniméin a bhaineann le ocsaigin, a bhfuil solas agus teas á scaoileadh leo. Úsáidtear próisis den sórt sin go forleathan sa saol laethúil, sa tionscal. I miotalóireacht, tugtar rósta ar idirghníomhú mianta le ocsaigin. Déantar meaisín réamh-brúite a mheascadh le haer saibhrithe le ocsaigin. Ag teochtaí arda laghdaítear miotail ó sulfídí go substaintí simplí. Mar sin, faigh iarann agus roinnt miotail neamhfheiriúla. Méadaíonn láithreacht ocsaigin íon luas na bpróiseas teicneolaíochta i mbrainsí éagsúla ceimice, innealtóireachta agus miotalóireacht.

Chuir an chuma ar mhodh saor ocsaigine ó aer a fháil tríd an modh scaradh i gcomhpháirteanna ag teocht íseal spreagadh ar threoracha iomadúla ar tháirgeadh tionsclaíoch. Creidim Ceimiceoirí móilín _O2 agus O adaimh gníomhairí ocaídiúcháin idéalach. Is ábhair nádúrtha iad seo, athnuachan iad i gcónaí i nádúr, ná truaillíonn siad an timpeallacht. Ina theannta sin, is minic go dtarlaíonn athghníomhartha ceimiceacha a bhaineann le ocsaigin le sintéis uisce nádúrtha agus sábháilte eile. An ról atá ag O ₂ i bhaint de íonú uisce dramhaíola tocsaineach thionsclaíoch ó eisíontais. Chomh maith le ocsaigin, úsáidtear a mhodhnú allotrópach - ózóin - le díghalrú. Tá gníomhaíocht ard ocsaídiúcháin ag an tsubstaint shimplí seo. Nuair a bhíonn an uisce ózonizing, déantar truailleadh ar thruailleáin. Tá droch-éifeacht ag ózóin freisin ar an microflora pataigineach.