Chalkogene: Was sie sind, was sie sind, Eigenschaften

Du Chalkogene sind die chemischen Elemente der Gruppe 16 von Periodensystem. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie nur sechs Elektronen in der Valenzschale haben, und weisen als auffälliges Merkmal die Abnahme des nichtmetallischen Charakters mit zunehmender Ordnungszahl in der Gruppe auf.

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Themen dieses Artikels

• 1 - Zusammenfassung zu Chalkogenen
• 2 - Was sind Chalkogene?
• 3 - Was sind die Chalkogene?
• 4 - Eigenschaften von Chalkogenen
• 5 - Eigenschaften von Chalkogenen
• 6 – Elektronische Verteilung von Chalkogenen
• 7 – Anwendung von Chalkogenen
• 8 - Chalkogene x Halogene
• 9 - Gelöste Übungen zu Chalkogenen

Chalkogen-Zusammenfassung

• Chalkogene sind Elemente der Gruppe 16 des Periodensystems.
• Es handelt sich um die Elemente Sauerstoff (O), Schwefel (S), Selen (Se), Tellur (Te) und Polonium (Po).
• Der nichtmetallische Charakter fällt entlang der Gruppe, wobei Polonium ein Element ist, das als metallisch gilt.
• Sauerstoff ist das chemisch am stärksten ausgeprägte Element unter den Elementen mit stabilen Isotopen, wobei S, Se und Te chemisch am nächsten sind.
• Polonium hat keine stabilen Isotope und seine Handhabung ist schwierig.
• Livermorium wurde kürzlich entdeckt und es gibt noch keine verlässlichen Informationen über seine Eigenschaften.
• Chalkogene haben sechs Valenzelektronen.
• Sie sollten nicht mit den Halogenen verwechselt werden, bei denen es sich um Elemente der Gruppe 17 des Periodensystems handelt.

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Was sind Chalkogene?

Chalkogen ist ein Begriff zur Bezeichnung des chemische Elemente aus Gruppe 16 des Periodensystems. Sein Name stammt aus dem Griechischen und kann mit „Erzbildner“ übersetzt werden. Die Chalkogene wurden erstmals im Jahr 1930 von der Arbeitsgruppe des deutschen Wissenschaftlers Wilhelm Blitz vom Institut für Anorganische Chemie der Universität Hannover entwickelt. Deutschland.

Was sind Chalkogene?

• Sauerstoff (O), Ordnungszahl 8.
• Schwefel (S), Ordnungszahl 16.
• Selen (Se), Ordnungszahl 34.
• Tellur (Te), Ordnungszahl 52.
• Polonium (Po), Ordnungszahl 84.
• Livermorium (Lv), Ordnungszahl 116.

Schwefelprobe.

Eigenschaften von Chalkogenen

Das Hauptmerkmal der Chalkogengruppe ist die Fall von nichtmetallischem Charakter entlang der Gruppe. Dies wird durch die Leitfähigkeitseigenschaften der Isotope der Elemente begründet. Sauerstoff kommt auf natürliche Weise durch zwei natürlich vorkommende Isotope vor: O₂ und das₃, beide Gase bei Raumtemperatur.

Schwefel hat mehrere Isotope, die alle als Isolatoren gelten. Die stabilen Isotope Se und Te sind Halbleiter, während Polonium bekanntermaßen ein metallischer Leiter ist. Po ist übrigens das Element, dessen Chemie weniger bekannt ist, da seine stabilen Isotope nicht bekannt sind und weil es ²¹⁰Po, das häufigste Isotop, ist schwer zu manipulieren.

Selenprobe.

Sauerstoff sticht in dieser Gruppe vor allem aufgrund seines sehr hohen Gehalts heraus Elektronegativität (ca. 3,5), was mit seinem Hoch korreliert Ionisationsenergie ist klein Atomradius. In der Tat, Die anderen Chalkogene (Schwefel, Selen und Tellur) sind einander ähnlicher als dem Sauerstoff.

Dieser Unterschied lässt sich beispielsweise im Bereich der Geochemie erklären. Es gibt Elemente, die Chalkophile genannt werden, die eine geringere Affinität zu Sauerstoff haben und sich letztendlich an S, Se und Te binden. Lithophile im Allgemeinen Metalle alkalisch, Erdalkalimetalle Es ist Silizium – bevorzugen am Ende eine Bindung mit Sauerstoff.

Livermorium ist ein synthetisches und neu entdecktes Element, erst 2012 im Periodensystem enthalten. Seine Isotope haben eine kurze Halbwertszeit und daher sind ihre Eigenschaftswerte noch unbekannt.

Eigenschaften von Chalkogenen

Die folgende Tabelle enthält Eigenschaften der Elemente der Gruppe 16|1|.

Eigenschaften von Chalkogenen
Chemisches Element	Ionisierungsenergie (kJ.mol^-1)	Elektronische Affinität (kJ.mol^-1)	Schmelzpunkt (°C)	Siedepunkt (°C)	Elektronegativität
Ö	1314	141	-218,8	-183,0	3,610
S	1000	200	112,8	444,7	2,589
Wenn	941	195	217	685	2,424
Du	869	190	452	990	2,158
Staub	812	180	250	962	2,19

Das ist aufgefallen die Werte für Sauerstoff liegen recht weit von den anderen Chalkogenen entfernt, um ihren Unterschied im Verhältnis zum Rest der Gruppe zu erklären.

Eine interessante Eigenschaft einiger Chalkogene, insbesondere S, Se und Te, ist die Tatsache, dass sie kann homoatomare Ketten oder Ringe bilden, sowohl in molekularer als auch in ionischer Form.

Tellurprobe.

Elektronische Verteilung von Chalkogenen

Alle Chalkogene haben sechs Elektronen bei Valenzschale.

• ₈Ö: [Er] 2s² 14 Uhr⁴
• ₁₆S: [Ne] 3s² 15 Uhr⁴
• ₃₄Wenn: [Luft] 3d¹⁰ 4s² 16 Uhr⁴
• ₅₂Du: [Kr] 4d¹⁰ 5s² 17 Uhr⁴
• ₈₄Staub: [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 18 Uhr⁴
• ₁₁₆Lv: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 19 Uhr⁴

Anwendung von Chalkogenen

Sauerstoff wird in Umgebungen und Situationen verwendet, in denen die Luft verdünnt ist.

• Sauerstoff: wird hauptsächlich als verwendet Kraftstoff (wie bei Autogen oder Flammen aus Wasserstoff), zusätzlich zur Unterstützung der Atmung in bestimmten Umgebungen und bei der Produktion von Stahl.
• Schwefel: kommt in einer der wichtigsten chemischen Substanzen der Welt vor Planet Erde, das ist das Schwefelsäure. Die Schwefelsäureproduktion eines Landes wird sogar als Indikator für das Wirtschaftswachstum herangezogen. Schwefel wird immer noch bei der Herstellung verwendet Düngemittel auf der Basis von Phosphat und anderen landwirtschaftlichen Verteidigern, zusätzlich zur Verwendung in der Raffination Petroleum.
• Selen: Amorphes Selen hat die Fähigkeit, Licht in umzuwandeln ElektrizitätDaher wird dieses Element in Fotozellen, Fotokopierern und Röntgendetektoren verwendet. Es wird auch bei der Herstellung von Glas verwendet, um der durch Verunreinigungen verursachten Grünfärbung entgegenzuwirken Eisen in Form von Kieselsäure vorhanden Limettensoda. Sein Vorhandensein in Glasscheiben verringert auch die Übertragung von Sonnenwärme.
• Tellur: Fast die Hälfte des produzierten Tellurs wird als Zusatzstoff für minderwertige Stähle verwendet. Kohlenstoff, um eine höhere mechanische Beständigkeit zu gewährleisten. Weitere Anwendungen umfassen technologische Anwendungen wie Katalysatoren und Zellzellen, da Tellur ein Halbleiter ist.
• Polonium: zeichnet sich durch seine Toxizität aus, da es eines der giftigsten bekannten Elemente ist. Es ist jedoch ein radioaktives Element, deren schwer zu synthetisierende Isotope in der Praxis kaum Anwendung finden und auf Chemielabore beschränkt sind.
• Livermorium: Da es sich um ein neu entdecktes synthetisches Element handelt, sind noch keine praktischen Anwendungen bekannt.

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Chalkogene vs. Halogene

Du Halogene unterscheiden sich in einigen Punkten von Chalkogenen. An erster Stelle, Halogene sind chemische Elemente der Gruppe 17 des Periodensystems., eine vom Atom initiierte Gruppe Fluor (F).

Sie haben sieben Elektronen in der Valenzschale, zusätzlich dazu, dass es elektronegativer ist und größer ist Elektronenaffinität im Vergleich zu Chalkogenen aus der gleichen Zeit.

Ein weiterer Unterschied, der erwähnt werden kann, ist die Tatsache, dass Alle Halogene sind es Nichtmetalle, und daher haben seine Elemente im Vergleich zu den Chalkogenen derselben Zeit einen weniger metallischen Charakter.

Aufgaben zu Chalkogenen gelöst

Frage 1

Elemente der Gruppe 16 werden als Chalkogene bezeichnet. Wie viele Elektronen muss ein chemisches Element in der Valenzschale haben, damit es als Chalkogen gilt?

A) 2

B) 4

C) 6

D) 7

E) 8

Auflösung:

Alternative C

Alle Chalkogene besitzen sechs Elektronen in der Valenzschale, wie man zum Beispiel bei der Auswertung der elektronischen Verteilung von Sauerstoff erkennen kann (1s² 2s² 14 Uhr⁴) und Schwefel (1s² 2s² 14 Uhr⁶ 3s² 15 Uhr⁴).

Frage 2

Zu Chalkogenen antworten Sie:

ich. Polonium ist das metallischste Chalkogen.

II. Sauerstoff hat unter den Chalkogenen die niedrigste Elektronegativität.

III. Sie haben sechs Elektronen in ihrer Valenzschale.

IV. Tellur hat eine geringere Elektronegativität als Schwefel.

Die Aussagen sind korrekt

A) I, II und IV.

B) I, III und IV.

C) I und III.

D) II, III und IV.

E) II und III.

Auflösung:

Alternative B

ich. Polonium ist das metallischste Chalkogen. (WAHR)

Polonium ist sogar ein metallisches Element.

II. Sauerstoff hat unter den Chalkogenen die niedrigste Elektronegativität. (FALSCH)

Sauerstoff hat die höchste Elektronegativität unter den Chalkogenen und die zweithöchste im gesamten Periodensystem.

III. Sie haben sechs Elektronen in ihrer Valenzschale. (WAHR)

Chalkogene zeichnen sich dadurch aus, dass sie sechs Valenzelektronen haben.

IV. Tellur hat eine geringere Elektronegativität als Schwefel. (WAHR)

Tellur hat eine geringere Elektronegativität als Schwefel, da sein Atomradius größer ist.

Noten

|1| MIESSLER, G. L.; FISHER, P. J.; TARR, D. A. Anorganische Chemie. 5. Aufl. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.

Von Stefano Araujo Novais
Chemielehrer

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NOVAIS, Stefano Araujo. „Chalkogene“; Brasilien-Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calcogenios.htm. Abgerufen am 4. Juli 2023.

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Der aus dem Englischen übernommene Slang wird verwendet, um jemanden zu bezeichnen, der als kitschig, beschämend, veraltet und unmodern angesehen wird.