Chalkogenai: kas jie yra, kas jie yra, savybės

Tu chalkogenai yra cheminiai elementai, priklausantys 16 grupei Periodinė elementų lentelė. Jie identifikuojami, nes jų valentingame apvalkale yra tik šeši elektronai, o jų ryškus bruožas yra nemetalinio charakterio sumažėjimas, didėjant atominiam skaičiui grupėje.

Taip pat skaitykite: Okteto teorija – teorija apie elektronų skaičių inertinių dujų valentiniame apvalkale

Chalcogen Santrauka

• Chalkogenai yra elementai, priklausantys 16 periodinės lentelės grupei.
• Tai elementai: deguonis (O), siera (S), selenas (Se), telūras (Te) ir polonis (Po).
• Nemetalinis pobūdis patenka į grupę, o polonis yra metalu laikomas elementas.
• Deguonis yra chemiškai labiausiai išsiskiriantis elementas, turintis stabilius izotopus, o S, Se ir Te yra chemiškai artimiausi.
• Polonis neturi stabilių izotopų, todėl jį sunku apdoroti.
• Livermoriumas buvo atrastas neseniai, ir vis dar nėra patikimos informacijos apie jo savybes.
• Chalkogenai turi šešis valentinius elektronus.
• Jų nereikėtų painioti su halogenais, kurie yra periodinės lentelės 17 grupei priklausantys elementai.

Kas yra chalkogenai?

chalkogenas yra a terminas, naudojamas apibūdinti cheminiai elementai iš periodinės lentelės 16 grupės. Jo pavadinimas kilęs iš graikų kalbos ir gali būti išverstas kaip „rūdos buvęs“. Pirmą kartą chalkogenus 1930 m. atnešė vokiečių mokslininko Wilhelmo Blitzo darbo grupė iš Hanoverio universiteto Neorganinės chemijos instituto. Vokietija.

Kas yra chalkogenai?

• Deguonis (O), atominis skaičius 8.
• Siera (S), atominis numeris 16.
• Selenas (Se), atominis numeris 34.
• Telūras (Te), atominis numeris 52.
• Polonis (Po), atominis numeris 84.
• Livermoris (Lv), atominis numeris 116.

Sieros mėginys.

Kalkogenų charakteristikos

Pagrindinė chalkogeno grupės savybė yra nemetalinio charakterio kritimas išilgai grupės. Tai pateisinama elementų izotopų laidumo charakteristika. Deguonis natūraliai atsiranda per du natūraliai susidarančius izotopus: O₂ ir₃, abi dujos kambario temperatūroje.

Siera turi keletą izotopų, kurie visi laikomi izoliatoriais. Stabilūs Se ir Te izotopai yra puslaidininkiai, o polonis yra žinomas kaip metalinis laidininkas. Po, beje, yra elementas, kurio chemija yra mažiau žinoma, nes jo stabilūs izotopai nėra žinomi ir dėl to, kad ²¹⁰Po, labiausiai paplitęs izotopas, sunku manipuliuoti.

Seleno mėginys.

Deguonis grupėje išsiskiria daugiausia dėl to, kad yra labai daug elektronegatyvumas (apie 3,5), o tai koreliuoja su jo aukštu jonizacijos energija yra mažas atominis spindulys. Faktiškai, kiti chalkogenai (siera, selenas ir telūras) yra panašesni vienas į kitą nei į deguonį.

Šį skirtumą galima paaiškinti, pavyzdžiui, geochemijos srityje. Yra elementų, vadinamų chalkofilais, kurie turi mažiau afiniteto su deguonimi ir galiausiai jungiasi su S, Se ir Te. Litofilai, apskritai metalai šarminis, šarminių žemių metalų tai yra silicio - galų gale renkasi ryšį su deguonimi.

Livermorium yra sintetinis ir naujai atrastas elementas, į periodinę lentelę įtraukta tik 2012 m. Jo izotopų pusinės eliminacijos laikas yra trumpas, todėl jų savybės vis dar nežinomos.

Kalkogenų savybės

Šioje lentelėje pateikiamos 16| grupės elementų savybės1|.

Kalkogenų savybės
Cheminis elementas	Jonizacijos energija (kJ.mol^-1)	Elektroninis giminingumas (kJ.mol^-1)	Lydymosi temperatūra (°C)	Virimo temperatūra (°C)	elektronegatyvumas
O	1314	141	-218,8	-183,0	3,610
s	1000	200	112,8	444,7	2,589
jeigu	941	195	217	685	2,424
Tu	869	190	452	990	2,158
Dulkės	812	180	250	962	2,19

Pastebima, kad deguonies vertės yra gana toli nuo kitų chalkogenų, paaiškindami jų skirtumus, palyginti su likusia grupe.

Įdomi kai kurių chalkogenų, konkrečiau S, Se ir Te, savybė yra tai, kad jie gali sudaryti homoatomines grandines ar žiedus, tiek molekuline, tiek jonine forma.

Telūro mėginys.

Elektroninis chalkogenų paskirstymas

Visi chalkogenai turi šešis elektronų adresu valentinis apvalkalas.

• ₈O: [Jis] 2s² 2p⁴
• ₁₆S: [Ne] 3s² 3p⁴
• ₃₄Jei: [Oras] 3d¹⁰ 4s² 4p⁴
• ₅₂Tu: [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁴
• ₈₄Dulkės: [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴
• ₁₁₆Lv: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁴

Kalkogenų taikymas

Deguonis naudojamas aplinkose ir situacijose, kuriose oras yra retas.

• Deguonis: pirmiausia naudojamas kaip kuro (kaip ir oksiacetilenui arba liepsnoms nuo vandenilis), be to, naudojamas kaip kvėpavimo atrama konkrečioje aplinkoje ir gaminant plieno.
• Siera: yra vienoje iš svarbiausių cheminių medžiagų Planeta žemė, kuris yra sieros rūgšties. Sieros rūgšties gamybos lygis šalyje netgi naudojamas kaip ekonomikos augimo rodiklis. Siera vis dar naudojama gaminant trąšos fosfato ir kitų žemės ūkio apsaugos priemonių pagrindu, be to, naudojamas rafinavimui Naftos.
• Selenas: amorfinis selenas turi savybę šviesą paversti į elektros, todėl šis elementas naudojamas fotoelementuose, kopijavimo aparatuose ir rentgeno detektoriuose. Jis taip pat naudojamas stiklo gamyboje, siekiant neutralizuoti žalią spalvą, kurią sukelia priemaišos geležies yra silicio dioksido tipo kalkių soda. Jo buvimas stiklo plokštėse taip pat sumažina saulės šilumos perdavimą.
• Telūras: beveik pusė pagaminamo telūro yra naudojama kaip priedas žemos kokybės plienams. anglies, siekiant užtikrinti didesnį mechaninį atsparumą. Kiti pritaikymai apima technologines programas, tokias kaip katalizatoriai ir ląstelių ląstelės, nes telūras yra puslaidininkis.
• Polonis: išsiskiria savo toksiškumu, nes yra vienas toksiškiausių žinomų elementų. Tačiau tai yra a radioaktyvusis elementas, kurio izotopai, kuriuos sunku susintetinti, praktiškai pritaikomi tik chemijos laboratorijose.
• Livermoriumas: naujai atrastas sintetinis elementas, vis dar neturi žinomų praktinių pritaikymų.

Taip pat žiūrėkite: Kaip sieros rūgštį naudoja pramonė?

Chalkogenai vs halogenai

Tu halogenai skiriasi nuo chalkogenų kai kuriais konkrečiais taškais. Pirmoje vietoje, Halogenai yra cheminiai elementai, priklausantys periodinės lentelės 17 grupei., grupė, kurią inicijuoja atomas fluoras (F).

Jų valentiniame apvalkale yra septyni elektronai, be to, yra elektronneigiamesnis ir turi didesnį elektronų giminingumas lyginant su to paties laikotarpio chalkogenais.

Kitas skirtumas, kurį galima paminėti, yra tai, kad visi halogenai yra nemetalai, todėl jo elementai turi mažiau metalų, palyginti su to paties laikotarpio chalkogenais.

Išsprendė pratimus apie chalkogenus

Klausimas 1

16 grupės elementai yra žinomi kaip chalkogenai. Kad cheminis elementas būtų laikomas chalkogenu, kiek elektronų jis turi turėti valentiniame apvalkale?

A) 2

B) 4

C) 6

D) 7

E) 8

Rezoliucija:

Alternatyva C

Visi chalkogenai turi šešis valentinius elektronus, kaip matyti, pavyzdžiui, vertinant elektroninį deguonies pasiskirstymą (1s² 2s² 2p⁴) ir siera (1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴).

2 klausimas

Apie chalkogenus atsakykite:

i. Polonis yra metališkiausias kalkogenas.

II. Deguonis turi mažiausią elektronegatyvumą tarp chalkogenų.

III. Jų valentiniame apvalkale yra šeši elektronai.

IV. Telūro elektronegatyvumas yra mažesnis nei sieros.

Teiginiai teisingi

A) I, II ir IV.

B) I, III ir IV.

C) I ir III.

D) II, III ir IV.

E) II ir III.

Rezoliucija:

Alternatyva B

i. Polonis yra metališkiausias kalkogenas. (TIESA)

Polonis yra net metalinis elementas.

II. Deguonis turi mažiausią elektronegatyvumą tarp chalkogenų. (Klaidinga)

Deguonis turi didžiausią elektronegatyvumą tarp chalkogenų ir antrą pagal dydį visoje periodinėje lentelėje.

III. Jų valentiniame apvalkale yra šeši elektronai. (TIESA)

Chalkogenams būdingi šeši valentiniai elektronai.

IV. Telūro elektronegatyvumas yra mažesnis nei sieros. (TIESA)

Telūro elektronegatyvumas yra mažesnis nei sieros, nes jo atominis spindulys yra didesnis.

Įvertinimai

|1| MIESLERIS, G. L.; FIŠERIS, P. J.; TARAS, D. A. Neorganinė chemija. 5-asis leidimas San Paulas: Pearson Education do Brasil, 2014 m.

Autorius Stefano Araujo Novais
Chemijos mokytojas