FormasiPendidikan menengah dan sekolah

Apa tingkat oksidasi oksigen? Valensi oksigen dan tingkat oksidasi

Semua yang kita hirup udara yang sebagian besar nitrogen dan oksigen molekul dengan penambahan minor dari elemen lainnya. Dengan demikian, oksigen merupakan salah satu unsur kimia yang paling penting. Selanjutnya, molekul yang ada di berbagai macam senyawa kimia yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Untuk menggambarkan semua sifat-sifat unsur ini tidak cukup dan seratus halaman, jadi kami membatasi fakta-fakta dasar dari cerita, serta karakteristik unsur dasar - valensi dan tingkat oksidasi oksigen, proporsi menerapkan sifat-sifat fisik dasar.

Sejarah penemuan unsur kimia

Tanggal resmi penemuan kimia unsur "oksigen" adalah 1 Agustus 1774. Pada hari yang sama, ahli kimia Inggris John. Priestley menyimpulkan eksperimennya pada dekomposisi oksida merkuri yang di kapal disegel. ilmuwan menerima gas yang mendukung pembakaran Setelah menyelesaikan percobaan. Namun, penemuan ini tanpa terasa bahkan oleh para ilmuwan. Mr Priestley berpikir bahwa ia datang bukan untuk mengalokasikan elemen baru dan merupakan bagian integral dari udara. Dzhozef Pristli hasil mereka bersama dengan ilmuwan terkenal Perancis dan kimiawan Antuanom Lavuaze, yang mampu memahami apa yang gagal untuk membuat orang Inggris. Pada 1775, Lavoisier mampu untuk menetapkan bahwa ada "merupakan bagian integral dari udara" sebenarnya adalah sebuah unsur kimia yang independen dan menamakannya oksigen, yang diterjemahkan dari bahasa Yunani berarti "pembentuk asam". Lavoisier kemudian percaya bahwa oksigen hadir dalam semua asam. Selanjutnya, asam formula berasal yang tidak mengandung atom oksigen, tapi nama terjebak.

Oksigen - Struktur terutama molekul

Aktif unsur kimia adalah gas tidak berwarna, tidak berbau dan berasa. rumus kimia - O 2. Kimia disebut oksigen diatomik biasa atau "oksigen atmosfer" atau "dioksigen." substansi molekul terdiri dari dua atom oksigen terkait. Ada juga sebuah molekul terdiri dari tiga atom - O 3. Zat ini disebut ozon, rincian lebih lanjut tentang hal itu akan ditulis di bawah ini. Sebuah molekul dengan dua atom oksigen memiliki tingkat oksidasi -2, karena mampu membentuk dua berpasangan elektron ikatan kovalen. Energi yang dilepaskan selama atom dekomposisi (disosiasi) oksigen dalam molekul sama dengan 493,57 kJ / mol. Ini perbedaan yang cukup besar.

Valensi oksigen dan tingkat oksidasi

Di bawah valensi dari unsur kimia yang ada dalam pikiran kemampuannya untuk mengambil alih sejumlah atom unsur kimia lainnya. Valensi oksigen dua. Valensi molekul oksigen juga sama dengan dua, karena dua atom terhubung satu sama lain dan memiliki kemampuan untuk melampirkan struktur bahkan satu atom senyawa lain, yaitu membentuk ikatan kovalen dengan itu. Sebagai contoh, sebuah molekul air H 2 O menghasilkan pembentukan ikatan kovalen antara satu atom oksigen dan dua atom hidrogen.

Oksigen ditemukan dalam banyak senyawa kimia yang dikenal. Bahkan ada jenis terpisah dari senyawa kimia - oksida. Zat ini diperoleh dengan menggabungkan hampir semua unsur kimia dengan oksigen. Tingkat oksidasi oksigen dalam oksida adalah sama dengan -2. Namun, dalam beberapa senyawa angka ini mungkin berbeda. Lebih lanjut tentang yang akan dijelaskan di bawah ini.

sifat fisik oksigen

oksigen diatomik yang normal adalah gas yang tidak memiliki warna, bau dan rasa. Dalam keadaan normal, densitasnya - 1,42897 kg / m 3. Berat 1 liter zat adalah sedikit kurang dari 1,5 gram, yaitu oksigen murni lebih berat dari udara. Ketika dipanaskan, molekul dipisahkan menjadi atom.

Bila suhu media diturunkan ke -189,2 C. oksigen perubahan struktur dari gas ke cairan. Jadi ada mendidih. Ketika suhu menurun ke -218,35 ° C terjadi perubahan pada struktur dengan kristal cair. Pada oksigen suhu ini adalah dalam bentuk kristal kebiruan.

Pada suhu kamar, oksigen sedikit larut dalam air - pada satu liter untuk 31 mililiter oksigen. Kelarutan dengan bahan lain: 220 ml untuk 1 liter etanol, 231 ml untuk 1 liter aseton.

Sifat kimia oksigen

Tentang sifat-sifat kimia oksigen dapat menulis Talmud. Properti yang paling penting oksigen - ini adalah oksidasi. Bahan ini oksidan yang sangat kuat. Oksigen dapat bereaksi dengan hampir semua unsur yang dikenal dari tabel periodik. Sebagai hasil dari interaksi ini oksida terbentuk, seperti yang dibahas sebelumnya. Oksidasi oksigen dalam senyawa dengan unsur-unsur lain yang secara substansial sama 2. Contoh dari senyawa tersebut adalah air (H 2 O), karbon dioksida (CO 2), kalsium oksida, lithium oksida, dan lain-lain. Namun, ada kategori tertentu oksida, yang disebut peroksida atau peroksida. keganjilan mereka adalah bahwa ada kelompok peroksida "-O-O-" dalam senyawa ini. Kelompok ini mengurangi sifat oksidatif dari O 2, sehingga tingkat oksidasi oksigen peroksida adalah -1.

Dalam hubungannya dengan logam alkali aktif oksigen superoksida bentuk atau superoksida. Contoh struktur tersebut adalah:

  • kalium superoksida (KO 2);
  • rubidium superoksida (RBO 2).

keganjilan mereka adalah bahwa tingkat oksidasi oksigen di superoksida adalah -1/2.

Dalam hubungannya dengan unsur kimia yang paling aktif - fluor, fluorida diperoleh. Pada mereka akan dibahas di bawah.

tingkat yang lebih tinggi dari oksidasi senyawa oksigen

Tergantung pada apa substansi direaksikan dengan oksigen, oksigen memiliki tujuh derajat oksidasi:

  1. -2 - di oksida dan senyawa organik.
  2. -1 - di peroksida.
  3. -1/2 - di superoksida.
  4. -1/3 - di ozonide anorganik (oksigen triatomik benar - ozon).
  5. +1/2 - di garam kation oksigen.
  6. 1 - oksigen monofluoride.
  7. 2 - di difluorida oksigen.

Seperti dapat dilihat, semakin tinggi tingkat oksidasi oksigen dicapai dalam oksida dan senyawa organik, dan fluorida memiliki daya meskipun positif. Tidak semua jenis interaksi dapat dilakukan dengan cara alami. Untuk pembentukan senyawa tertentu memerlukan kondisi khusus, seperti tekanan tinggi, suhu tinggi, senyawa paparan langka yang hampir tidak pernah ditemukan di alam. Pertimbangkan senyawa oksigen dasar dengan unsur-unsur lain kimia: oksida, fluorida dan peroksida.

oksida Klasifikasi tentang sifat asam-basa

Ada empat jenis oksida:

  • dasar;
  • asam;
  • netral;
  • amfoter.

Oksidasi oksigen dalam jenis senyawa yang -2.

  • oksida dasar - senyawa dengan logam memiliki bilangan oksidasi rendah. Biasanya, ketika direaksikan dengan asam diperoleh sesuai garam, dan air.
  • oksida asam - oksida bukan logam dengan tingkat tinggi oksidasi. Selain hal tersebut air asam terbentuk.
  • oksida netral - senyawa yang tidak masuk ke dalam reaksi apapun dengan asam atau dengan basis.
  • oksida amfoter - senyawa dengan logam memiliki nilai elektronegativitas yang rendah. Mereka, tergantung pada keadaan, sifat pameran dan asam dan dasar oksida.

Peroksida, tingkat oksigen dalam oksidasi hidrogen peroksida dan senyawa lainnya

Peroksida disebut senyawa oksigen dengan logam alkali. Mereka diperoleh dengan pembakaran logam ini di oksigen. senyawa organik peroksida sangat eksplosif. Mereka mungkin juga dibuat dengan penyerapan oksida oksigen. Contoh peroksida:

  • hidrogen peroksida (H 2 O 2);
  • barium peroksida (BaO 2);
  • natrium peroksida (Na 2 O 2).

Semua dari mereka memiliki kesamaan adalah bahwa mereka mengandung kelompok oksigen -OO-. Akibatnya, oksigen dalam tingkat oksidasi -1 peroksida. Salah satu senyawa yang paling dikenal -OO- kelompok adalah hidrogen peroksida. Dalam kondisi normal, senyawa ini adalah biru pucat cair. Menurut sifat kimia mereka hidrogen peroksida lebih dekat dengan asam lemah. Sejak -OO- linkage di kompleks memiliki stabilitas miskin, bahkan pada suhu kamar, larutan hidrogen peroksida bisa diurai untuk air dan oksigen. Ini adalah oksidator kuat, namun, dengan reaksi dengan reduktor sifat pengoksidasi kuat memiliki hanya hidrogen peroksida. Tingkat oksigen dalam oksidasi hidrogen peroksida, seperti dalam peroksida lainnya adalah -1.

Jenis lain dari peroksida adalah:

  • superoksida (superoksida, di mana oksigen memiliki oksidasi -1/2);
  • ozonides anorganik (senyawa yang sangat tidak stabil karena dalam struktur ozon anion-nya);
  • molozonide (senyawa yang memiliki struktur yang ikatan -OOO-).

Fluorida, tingkat oksidasi dalam OF2 oksigen

Fluoro - anggota yang paling aktif dari semua saat ini dikenal. Oleh karena itu, reaksi antara oksigen dan fluor menjadi tidak oksida, dan fluorida. Mereka dinamakan demikian karena senyawa ini tidak oksigen, dan fluor merupakan oksidan. Fluoride tidak dapat diperoleh dengan cara alami. Mereka hanya disintesis dengan mengekstraksi asosiasi dengan KOH fluor berair. fluorida oksigen dibagi menjadi:

  • difluorida oksigen (OF 2);
  • oksigen monofluoride (O 2 F 2).

Pertimbangkan secara lebih rinci masing-masing senyawa. difluorida oksigen dalam strukturnya adalah gas tidak berwarna dengan bau yang tidak menyenangkan yang kuat. Setelah pendinginan kental dalam cairan kekuningan. Cairan buruk larut dengan air, tetapi udara yang baik, fluor dan ozon. Sifat kimia difluorida oksigen - oksidan yang sangat kuat. Tingkat oksidasi dalam OF2 oksigen adalah 1, yaitu di kompleks ini adalah oksidan fluoro dan oksigen - reduktor. OF 2 sangat beracun, dari fluor murni dan pendekatan toksisitas fosgen. Penggunaan utama dari jenis senyawa - sebagai oksidator untuk propelan, karena difluorida oksigen tidak meledak.

oksigen monofluoride dalam keadaan normal adalah kekuningan solid. Setelah leleh, membentuk cairan berwarna merah. Ini adalah oksidator kuat, sangat eksplosif kontak dengan senyawa organik. Negara ini pameran senyawa oksigen oksidasi sama dengan 2, yaitu di kompleks oksigen Fluoride ini bertindak sebagai agen mengurangi, dan fluorin - oksidan.

Ozon dan senyawanya

Ozon - molekul yang memiliki tiga atom oksigen terikat satu sama lain. Dalam keadaan normal adalah gas berwarna biru. Setelah pendinginan, bentuk cair warna biru dekat dengan indigo. Padat adalah kristal warna biru gelap. Ozon memiliki bau tajam, secara alami dapat merasakan di udara setelah badai parah.

Ozon, oksigen biasa, adalah oksidan yang sangat kuat. sifat kimia dekat dengan asam kuat. Ketika terkena oksida ozon meningkatkan derajat mereka oksidasi dengan evolusi oksigen. Tetapi pada tingkat yang sama oksidasi oksigen diturunkan. Obligasi ozon kimia yang tidak sekuat di O 2, sehingga dalam kondisi normal tanpa usaha itu dapat larut ke dalam oksigen dengan pelepasan energi panas. Dengan meningkatnya efek suhu pada molekul ozon dan dengan menurunnya proses pembusukan tekanan oksigen diatomik exothermically dipercepat. Apalagi jika ruang besar di ozon, proses ini dapat mengakibatkan ledakan.

Karena ozon adalah oksidan yang sangat kuat dan hampir semua proses yang melibatkan dengan jumlah yang besar dari O 2, maka ozon adalah zat yang sangat beracun. Namun, di lapisan atmosfer ozon atas memainkan peran reflektor sinar matahari ultraviolet.

Karena ozon menggunakan instrumen laboratorium membuat ozonides organik dan anorganik. Ini adalah sangat tidak stabil pada struktur materi, sehingga penciptaan mereka dalam kondisi alam tidak mungkin. Ozonides hanya disimpan pada suhu rendah, karena pada suhu biasa, mereka sangat beracun dan eksplosif.

Penggunaan oksigen dan senyawa dalam industri

Karena kenyataan bahwa pada satu waktu, para ilmuwan telah mempelajari, apa tingkat oksidasi dari oksigen dalam interaksi dengan unsur-unsur lain, dan senyawa yang banyak digunakan dalam industri. Terutama setelah pertengahan abad kedua puluh diciptakan turbo ekspander - unit mampu mengkonversi oksigen menjadi energi potensial mekanik. Sejak oksigen - zat sangat mudah terbakar, maka digunakan di semua industri di mana perlu penggunaan api dan panas. Ketika memotong dan pengelasan logam juga digunakan tabung dengan oksigen bertekanan untuk meningkatkan perangkat las api. Oksigen secara luas digunakan dalam industri baja, di mana oleh O dikompresi 2 dipertahankan dalam suhu tinggi blast furnace. Tingkat maksimum oksidasi oksigen adalah -2. Karakteristik ini secara aktif digunakan untuk pembuatan oksida untuk tujuan pembakaran lebih lanjut dan melepaskan energi panas. oksigen cair, ozon, dan senyawa lain yang mengandung sejumlah besar O 2 digunakan sebagai oksidan propelan. Teroksidasi oksigen beberapa senyawa organik yang digunakan sebagai bahan peledak.

Dalam industri kimia, oksigen digunakan sebagai agen pengoksidasi dalam senyawa asam-hidrokarbon, seperti alkohol, asam dan sejenisnya. D. obat ini digunakan pada tekanan dikurangi untuk pasien dengan masalah paru-paru, untuk mempertahankan kehidupan organisme. Di bidang pertanian, dosis kecil dari oksigen murni digunakan untuk pembibitan ikan di kolam, untuk meningkatkan proporsi ternak dan sejenisnya. D.

Oksigen - agen pengoksidasi kuat, yang sangat penting untuk keberadaan

Di atas itu banyak menulis tentang apa oksigen memiliki keadaan oksidasi ketika memasuki reaksi dengan berbagai senyawa dan unsur-unsur, jenis senyawa oksigen apa, ada, jenis mengancam jiwa dan yang apa yang tidak. Satu mungkin tetap tidak jelas - seperti dalam semua toksisitas dan tingkat tinggi oksidasi oksigen adalah salah satu elemen yang penting untuk kehidupan di Bumi? Fakta bahwa planet kita adalah tubuh yang sangat seimbang, yang disesuaikan secara khusus untuk zat yang terkandung di lapisan atmosfer. Dia terlibat dalam siklus, yaitu sebagai berikut: seorang pria dan semua hewan lain mengkonsumsi oksigen dan menghasilkan karbon dioksida, dan tanaman di sebagian besar mengkonsumsi karbon dioksida dan menghasilkan oksigen. Segala sesuatu di dunia ini saling berhubungan, dan hilangnya satu link dari rantai dapat menembus seluruh rantai. Kita tidak boleh lupa tentang hal itu dan mengurus kehidupan di planet secara keseluruhan, bukan hanya perwakilan individu.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 delachieve.com. Theme powered by WordPress.