Elementi, lastnosti in spojine

The dvoživke o calcógenos so kemijski elementi, ki pripadajo kisikovi skupini ali družini periodnega sistema. So v skupini VIA ali 16, ki se nahajajo na desni strani ali bloku p.

Vodja skupine, kot že ime pove, je zaseden s kisikovim elementom, ki se fizično in kemično razlikuje od njegovih elementov iste skupine. Beseda "chalcogen" izhaja iz grške besede chalcos, kaj pomeni baker?.

Mnogi kemiki so te elemente poimenovali pepel, kreda, bron in verige. Vendar pa najbolj natančna razlaga ustreza izrazu „oblikovalci mineralnih surovin“..

Halkogeni so tako značilni za številne minerale; kot silikati, fosfati, oksidi, sulfidi, selenidi itd..

Po drugi strani beseda „ampigen“ pomeni sposoben tvoriti kisle ali bazične spojine. Enostaven primer tega je dejstvo, da obstajajo kislinski in bazični oksidi.

Kisik ni mogoče najti le v zraku, ki ga vdihne, ampak je tudi del 49% zemeljske skorje. Zato ni dovolj videti oblake, da bi ga imeli spredaj; in da bi razmislili o največji fizični manifestaciji halkogenov, je treba obiskati goro ali rudnik.

Indeks

• 1 Kalkogeni elementi
  • 1.1 Kisik
  • 1.2 Žveplo
  • 1.3 Selen in telur
  • 1.4 Polonij
• 2 Lastnosti
  • 2.1 Elektronska konfiguracija in valentna stanja
  • 2.2 Kovinski in nekovinski značaj
• 3 Kompoziti
  • 3.1 Hidridi
  • 3.2 Sulfidi
  • 3.3 Halidi
  • 3.4 Oksidi
• 4 Reference

Kalkogenski elementi

Kateri so elementi skupine 16? Na zgornji sliki je prikazan stolpec ali skupina z vsemi elementi, ki jih vodi kisik. Imenujemo jih v padajočem vrstnem redu: kisik, žveplo, selen, telur in polonij.

Čeprav ni prikazan, je pod polonijem sintetični element, radioaktiven in drugi najtežji po ogansonu: livermorio (Lv).

Kisik

Kisik najdemo v naravi predvsem kot dva alotropa: O₂, molekularni ali diatomični kisik in O₃, ozona Je plin pod tlemi in se pridobiva iz utekočinjenja zraka. V tekočem stanju je bledo modrikast ton, v obliki ozona pa lahko tvori rdečkastorjave soli, imenovane ozonidi..

Žveplo

Seveda predstavlja dvajset različnih alotropov, ki so najpogostejši od vseh S₈ "Krona žvepla." Žveplo lahko sama oblikuje ciklične molekule ali spiralne verige s kovalentno vezjo S-S-S ...; to je znano kot usklajevanje.

V normalnih pogojih je rumena trdna snov, katere rdečkaste in zelenkaste barve so odvisne od števila atomov žvepla, ki sestavljajo molekulo. Le v plinasti fazi se nahaja kot diatomska molekula S = S, S₂; molekulskega kisika.

Selen in telur

Selen tvori verige, ki so krajše od žvepla; vendar z dovolj strukturno raznolikostjo, da najdemo rdečo, sivkasto kristalno in amorfno črno alotropo.

Nekateri menijo, da je to metaloid, drugi pa nekovinski element. Presenetljivo je, da je bistvenega pomena za žive organizme, vendar v zelo nizkih koncentracijah.

Telur po drugi strani kristalizira kot sivkasto trdno snov in ima lastnosti in lastnosti metaloida. Je zelo skromen element v zemeljski skorji in je v zelo redkih koncentracijah v redkih mineralih.

Polonij

Od vseh halkogenov je to edini kovinski element; vendar je kot njegovih 29 izotopov (in drugih) nestabilen, zelo strupen in radioaktiven. Najdeno je kot element v sledovih v nekaterih uranovih rudah in v tobačnem dimu.

Lastnosti

Elektronska konfiguracija in valentna stanja

Vsi halkogeni imajo enako elektronsko konfiguracijo: ns²np⁴. Imajo torej šest valentnih elektronov. Ker so v bloku p, na desni strani periodnega sistema, so bolj naklonjeni pridobivanju elektronov, kot da jih izgubijo; zato dobijo dva elektrona, da dokončata svoj valentni oktet, in dobita posledično valenco -2.

Prav tako lahko izgubijo vseh šest valentnih elektronov, tako da imajo status +6.

Možna valentna stanja za halkogene so od -2 do +6, pri čemer sta najpogostejša. Ko se skupina premakne navzdol (iz kisika v polonij), se tendenca elementov, da sprejmejo pozitivna valenca, poveča; kar je enako povečanju kovinskega značaja.

Kisik, na primer, pridobi stanje valenc -2 v vseh svojih spojinah, razen kadar tvori vezi s fluorom, zaradi česar izgubi elektrone zaradi večje elektronegativnosti in sprejme valentno stanje +2 (OF).₂). Peroksidi so tudi primer spojin, kjer ima kisik valenco -1 in ne -2.

Kovinski in nekovinski značaj

Ko se spustite skozi skupino, naraščajo atomski polmeri in z njimi se spreminjajo kemijske lastnosti elementov. Na primer, kisik je plin, termodinamično pa je bolj stabilen kot diatomična molekula O = O, kot pa kisikova veriga O-O-O ...

Je element večjega nekovinskega značaja skupine in zato tvori kovalentne spojine z vsemi elementi bloka p in z nekaterimi prehodnimi kovinami..

Nekovinski znak se zmanjša, ko se kovinski znak poveča. To se odraža v fizikalnih lastnostih, kot so vrelišča in tališča, ki se povečajo od žvepla do polonija.

Druga značilnost povečanja kovinskega značaja je povečanje kristalnih konfiguracij spojin, ki jih tvorita telur in polonij.

Spojine

Nekatere spojine, ki jih tvorijo halkogeni, so navedene spodaj na splošno.

Hidridi

-H₂O

-H₂S

V skladu z nomenklaturo IUPAC se imenuje vodikov sulfid in ne žveplov hidrid; ker H nima valence -1.

-H₂To

Prav tako je imenovan kot vodikov selenid, tako kot ostali hidridi.

-H₂Čaj

-H₂Po

Kisikov hidrid je voda. Drugi so neprijetni in strupeni, ker so H₂Najbolj znana od vseh, tudi v popularni kulturi.

Sulfidi

Vsi imajo skupni anion S^2- (najpreprostejši) Med njimi so:

-MgS

-FeS

-CuFeS₂

-Na₂S

-BaS

Na enak način so tudi selenidi,^2-; Telenidi, Te^2-, in polonidi, Po^2-.

Halidi

Halkogeni lahko tvorijo spojine s halogeni (F, Cl, Br, I). Nekateri od njih so:

-TeI₂

-S₂F₂

-OF₂

-SCl₂

-SF₆

-SeBr₄

Oksidi

Končno obstajajo oksidi. V njih ima kisik valenco -2 in je lahko ionska ali kovalentna (ali ima značilnosti obeh). Naslednji oksidi so na primer:

-SO₂

-TeO₂

-Ag₂O

-Vera₂O₃

-H₂O (vodikov oksid)

-SeO₃

Obstaja tudi več sto tisoč spojin, ki vključujejo zanimive trdne strukture. Poleg tega lahko predstavijo polianione ali polikacije, zlasti za primere žvepla in selena, katerih verige lahko pridobijo pozitivne ali negativne naboje in interakcijo z drugimi kemičnimi vrstami..

Reference

1. López A. (2019). Kisik in njegova skupina (kisikova družina). Akademija Vzpostavljeno iz: academia.edu
2. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija V Elementi skupine 16. (Četrta izdaja). Mc Graw Hill.
3. Wikipedija. (2018). Chalcogen Vzpostavljeno iz: https://en.wikipedia.org/wiki/Chalcogen
4. Catherine H. Banks. (2019). Chalcogens. Advameg. Vzpostavljeno iz: chemistryexplained.com
5. William B. Jensen. (1997). Opomba o izrazu "Chalcogen". Revija za kemijsko izobraževanje, 74 (9), 1063. DOI: 10.1021 / ed074p1063.
6. Kemija Libretexts. (16. maj 2017). Elementi skupine 16 (Chalcogens). Vzpostavljeno iz: chem.libretexts.org.