Кислород, свойства атома, химические и физические свойства


Кислород, свойства атома, химические и физические свойства.

 

 

 

О 8  Кислород

15,99903-15,99977*     1s2s2p4

 

Кислород — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 8. Расположен в 16-й группе (по старой классификации — главной подгруппе шестой группы), втором периоде периодической системы.

 

Атом и молекула кислорода. Формула кислорода. Строение кислорода

Изотопы и модификации кислорода

Свойства кислорода (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства кислорода

Химические свойства кислорода. Взаимодействие кислорода. Реакции с кислородом

Получение кислорода

Применение кислорода

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 




Атом и молекула кислорода. Формула кислорода. Строение кислорода:

Кислород – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением О и атомным номером 8. Расположен в 16-й группе (по старой классификации — главной подгруппе шестой группы), втором периоде периодической системы.

Кислород самый лёгкий элемент периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева из группы халькогенов.

Кислород – химически активный неметалл.

Как простое вещество кислород (химическая формула O2) при нормальных условиях представляет собой двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха. В жидком состоянии кислород имеет светло-голубой цвет, а в твёрдом – представляет собой кристаллы светло-синего цвета.

Молекула кислорода двухатомна. Также встречается аллотропная модификация кислорода – озон, молекула которого состоит из трёх атомов кислорода.

Химическая формула кислорода O2 (или O3 – озон).

Электронная конфигурация атома кислорода 1s2 2s2 2p4. Потенциал ионизации (первый электрон) атома кислорода равен 1313,94 кДж/моль (13,618055(7) эВ).

Строение атома кислорода. Атом кислорода (наиболее распространенный из трех изотопов кислорода (99,757 %) – 168О) состоит из положительно заряженного ядра (+8), вокруг которого по атомным оболочкам движутся восемь электронов. При этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 6 электронов – на внешнем. Поскольку кислород расположен во втором периоде, оболочки всего две. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внешняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Два спаренных электрона находится на 1s-орбитали, вторая пара электронов – на 2s-орбитали. На 2р-орбитали находится два спаренных и два неспаренных электрона. Поэтому во всех своих соединениях кислород проявляет валентность II. В свою очередь ядро атома кислорода состоит из восьми протонов и восьми нейтронов. Кислород относится к элементам p-семейства.

Радиус атома кислорода (вычисленный) составляет 48 пм.

Атомная масса атома кислорода составляет 15,99903-15,99977 а. е. м.

Кислород – самый распространённый химический элемент на Земле. В земной коре на его долю в составе различных соединений приходится около 46 % массы. Морские и пресные воды содержат по массе 86 % кислорода (если быть точнее – 85,82 %). В человеке его содержание составляет по массе 61 %. В атмосфере содержание свободного кислорода составляет 20,9476 % по объёму и 23,15 % по массе. На Солнце – 0,9 %, а во Вселенной – 1 %.

При высокой температуре молекула кислорода О2 обратимо диссоциирует на атомарный кислород. При 2000 °C на атомарный кислород диссоциирует 0,03 % молекулярного кислорода, при 2600 °C – 1 %, при +4000 °C – 59 %, при 6000 °C — 99,5 %.

 


Изотопы и модификации кислорода:

 


Свойства кислорода (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100 Общие сведения*  
101 Название Кислород
102 Прежнее название
103 Латинское название Oxygenium
104 Английское название Oxygen
105 Символ О
106 Атомный номер (номер в таблице) 8
107 Тип Неметалл
108 Группа
109 Открыт Карл Шееле, Швеция, 1771 г., Джозеф Пристли, Великобритания, 1 августа 1774 г.
110 Год открытия 1771 г.
111 Внешний вид и пр. Газ без цвета, запаха и вкуса
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации 4 аллотропные модификации, обусловленные различным составом молекул:

– кислород (O2),

– озон (O3),

– ε-кислород (O4 или O8) с моноклинной кристаллической решёткой,

– ζ-кислород, металлическая фаза кислорода (On).

4 аллотропные модификации кислорода (O2), отличающихся строением кристаллической решётки:

– α-кислород (α-O2) с моноклинной кристаллической  решёткой,

– β-кислород (β-O2) с ромбоэдрической  (тригональной) кристаллической  решёткой,

– γ-кислород (γ-O2) с простой кубической кристаллической  решёткой,

– δ-кислород (δ-O2)

115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 23,15 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 46 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 86 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 1 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 0,9 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 40 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 61 %
200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса)* 15,99903-15,99977 а. е. м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2s2p4
203 Электронная оболочка K2 L6 M0 N0 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка кислорода

204 Радиус атома (вычисленный) 48 пм
205 Эмпирический радиус атома 60 пм
206 Ковалентный радиус* 73 пм
207 Радиус иона (кристаллический) O2-

124 (4) пм,

126 (6) пм,

128 (8)

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 152 пм
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 8 электронов, 8 протонов, 8 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент p-семейства
211 Период в периодической таблице 2
212 Группа в периодической таблице 16-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 6-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Кислорода
300 Химические свойства  
301 Степени окисления -2, -1, 0, +1, +2
302 Валентность II
303 Электроотрицательность 3,44 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 1313,94 кДж/моль (13,618055(7) эВ)
305 Электродный потенциал 0 В
306 Энергия сродства атома к электрону 141 кДж/моль
400 Физические свойства
401 Плотность* 0,001429 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ),

0,00142897 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ),

1,141 г/см³ (при  -183 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость),

1,27 г/см3 (при  -219 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело)

402 Температура плавления* -218,79 °C (54,36 K, -361,82 °F)
403 Температура кипения* -182,962 °C (90,188 K, -297,332 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 0,444 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 6,82 кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 0,911 Дж/г·K (при 15 °C),
0,9125 Дж/г·K (при 100 °C),
0,915 Дж/г·K (при 200 °C),
0,926 Дж/г·K (при 400 °C),
0,938 Дж/г·K (при 600 °C)
410 Молярная теплоёмкость* 29,378 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 14,0 см³/моль
412 Теплопроводность 0,02658 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

0,027 Вт/(м·К) (при 300 K)

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1 α-кислород (α-O2)
512 Структура решётки Моноклинная

 

Кристаллическая решетка кислорода_альфа

513 Параметры решётки a = 5,403 Å, b = 3,429 Å, c = 5,086 Å, β = 135,53 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая 155 К
516 Название пространственной группы симметрии C12/m1
517 Номер пространственной группы симметрии 12
521 Кристаллическая решётка #2 β-кислород (β-O2)
522 Структура решётки Ромбоэдрическая (тригональная)

 

Кристаллическая решетка кислород_бета

523 Параметры решётки a = 4,21 Å, α = 46,25°
524 Отношение c/a
525 Температура Дебая
526 Название пространственной группы симметрии
527 Номер пространственной группы симметрии
531 Кристаллическая решётка #3 γ-кислород (γ-O2)
532 Структура решётки Простая кубическая

 

Кристаллическая решетка кислорода_гамма

533 Параметры решётки a = 6,83 Å
534 Отношение c/a
535 Температура Дебая
536 Название пространственной группы симметрии
537 Номер пространственной группы симметрии
900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7782-44-7

Примечание:

100* Данные в таблице приводятся применительно к кислороду (O2).

201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.

206* Ковалентный радиус кислорода согласно [1] составляет 66±2 пм.

401* Плотность кислорода согласно [1] составляет 0,001429 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ).

402* Температура плавления кислорода согласно [3] составляет -218,35 °C (54,8 K, -361,03 °F).

403* Температура кипения кислорода согласно [3] составляет -182,96 °C (90,19 K, -297,33 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) кислорода согласно [4] составляет 0,446 кДж/моль.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) кислорода согласно [3] и [4] составляет 3,4099 кДж/моль и 6,828 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоемкость кислорода согласно [3] составляет 29,4 Дж/(K·моль).

 


Физические свойства кислорода:

 

Химические свойства кислорода. Взаимодействие кислорода. Реакции с кислородом:

 


Получение кислорода:

 

Применение кислорода:

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

  1. 1. Водород
  2. 2. Гелий
  3. 3. Литий
  4. 4. Бериллий
  5. 5. Бор
  6. 6. Углерод
  7. 7. Азот
  8. 8. Кислород
  9. 9. Фтор
  10. 10. Неон
  11. 11. Натрий
  12. 12. Магний
  13. 13. Алюминий
  14. 14. Кремний
  15. 15. Фосфор
  16. 16. Сера
  17. 17. Хлор
  18. 18. Аргон
  19. 19. Калий
  20. 20. Кальций
  21. 21. Скандий
  22. 22. Титан
  23. 23. Ванадий
  24. 24. Хром
  25. 25. Марганец
  26. 26. Железо
  27. 27. Кобальт
  28. 28. Никель
  29. 29. Медь
  30. 30. Цинк
  31. 31. Галлий
  32. 32. Германий
  33. 33. Мышьяк
  34. 34. Селен
  35. 35. Бром
  36. 36. Криптон
  37. 37. Рубидий
  38. 38. Стронций
  39. 39. Иттрий
  40. 40. Цирконий
  41. 41. Ниобий
  42. 42. Молибден
  43. 43. Технеций
  44. 44. Рутений
  45. 45. Родий
  46. 46. Палладий
  47. 47. Серебро
  48. 48. Кадмий
  49. 49. Индий
  50. 50. Олово
  51. 51. Сурьма
  52. 52. Теллур
  53. 53. Йод
  54. 54. Ксенон
  55. 55. Цезий
  56. 56. Барий
  57. 57. Лантан
  58. 58. Церий
  59. 59. Празеодим
  60. 60. Неодим
  61. 61. Прометий
  62. 62. Самарий
  63. 63. Европий
  64. 64. Гадолиний
  65. 65. Тербий
  66. 66. Диспрозий
  67. 67. Гольмий
  68. 68. Эрбий
  69. 69. Тулий
  70. 70. Иттербий
  71. 71. Лютеций
  72. 72. Гафний
  73. 73. Тантал
  74. 74. Вольфрам
  75. 75. Рений
  76. 76. Осмий
  77. 77. Иридий
  78. 78. Платина
  79. 79. Золото
  80. 80. Ртуть
  81. 81. Таллий
  82. 82. Свинец
  83. 83. Висмут
  84. 84. Полоний
  85. 85. Астат
  86. 86. Радон
  87. 87. Франций
  88. 88. Радий
  89. 89. Актиний
  90. 90. Торий
  91. 91. Протактиний
  92. 92. Уран
  93. 93. Нептуний
  94. 94. Плутоний
  95. 95. Америций
  96. 96. Кюрий
  97. 97. Берклий
  98. 98. Калифорний
  99. 99. Эйнштейний
  100. 100. Фермий
  101. 101. Менделеевий
  102. 102. Нобелий
  103. 103. Лоуренсий
  104. 104. Резерфордий
  105. 105. Дубний
  106. 106. Сиборгий
  107. 107. Борий
  108. 108. Хассий
  109. 109. Мейтнерий
  110. 110. Дармштадтий
  111. 111. Рентгений
  112. 112. Коперниций
  113. 113. Нихоний
  114. 114. Флеровий
  115. 115. Московий
  116. 116. Ливерморий
  117. 117. Теннессин
  118. 118. Оганесон

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Источники:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen
  2. https://de.wikipedia.org/wiki/Sauerstoff
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Кислород
  4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=218
  5. https://chemicalstudy.ru/kislorod-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 





Найти что-нибудь еще?










Похожие записи:



карта сайта

кислород атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле кислорода
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические