Халькогены: что это такое, какие бывают, свойства

Ты халькогены химические элементы, принадлежащие к 16 группе Периодическая таблица. Они идентифицированы, потому что они имеют только шесть электронов на валентной оболочке и имеют поразительную особенность - уменьшение неметаллического характера с увеличением атомного номера в группе.

Читайте также: Теория октетов - теория о количестве электронов в валентной оболочке благородного газа.

Сводка по халькогену

• Халькогены – это элементы, принадлежащие к 16 группе Периодической таблицы.
• Это элементы кислород (O), сера (S), селен (Se), теллур (Te) и полоний (Po).
• Неметаллический характер попадает в эту группу, причем полоний является элементом, считающимся металлическим.
• Кислород является наиболее химически отличным элементом из элементов со стабильными изотопами, при этом S, Se и Te являются химически наиболее близкими.
• Полоний не имеет стабильных изотопов, и обращение с ним затруднено.
• Ливермориум был обнаружен недавно, и до сих пор нет надежной информации о его свойствах.
• Халькогены имеют шесть валентных электронов.
• Их не следует путать с галогенами, которые относятся к элементам, принадлежащим к 17-й группе Периодической таблицы.

Что такое халькогены?

халькоген представляет собой термин, используемый для обозначения химические элементы из 16 группы Периодической таблицы. Его название происходит от греческого и может быть переведено как «образующий руду». Впервые халькогены были привезены в 1930 году рабочей группой немецкого ученого Вильгельма Блица из Института неорганической химии Ганноверского университета. Германия.

Что такое халькогены?

• Кислород (О), атомный номер 8.
• Сера (S), атомный номер 16.
• Селен (Se), атомный номер 34.
• Теллур (Te), атомный номер 52.
• Полоний (Po), атомный номер 84.
• Ливерморий (Lv), атомный номер 116.

Образец серы.

Характеристики халькогенов

Основной характеристикой группы халькогенов является падение неметаллического характера по группе. Это обосновывается проводящей характеристикой изотопов элементов. Кислород встречается в природе через два встречающихся в природе изотопа: O₂ и₃, оба газа при комнатной температуре.

У серы есть несколько изотопов, и все они считаются изоляторами. Стабильные изотопы Se и Te являются полупроводниками, а полоний, как известно, является металлическим проводником. По, кстати, элемент, химия которого менее известна, так как неизвестны его стабильные изотопы и из-за того, что он ²¹⁰Po, наиболее распространенный изотоп, трудно манипулировать.

Образец селена.

Кислород выделяется в группе, в основном из-за его очень высокого электроотрицательность (около 3,5), что коррелирует с его высоким энергия ионизации маленький радиус атома. Фактически, остальные халькогены (сера, селен и теллур) больше похожи друг на друга, чем на кислород.

Это различие можно объяснить, например, в области геохимии. Есть элементы, называемые халькофилами, которые имеют меньшее сродство с кислородом и в конечном итоге связываются с S, Se и Te. Литофилы, в общем металлы щелочной, щелочноземельные металлы Это кремний - в конечном итоге предпочитают связываться с кислородом.

Ливерморий — синтетический и недавно открытый элемент., включенный в Периодическую таблицу только в 2012 году. Его изотопы имеют короткий период полураспада, поэтому значения их свойств до сих пор неизвестны.

Свойства халькогенов

В следующей таблице приведены свойства элементов группы 16 |1|.

Свойства халькогенов
Химический элемент	Энергия ионизации (кДж.моль^-1)	Электронное сродство (кДж.моль^-1)	Температура плавления (°С)	Температура кипения (°С)	электроотрицательность
О	1314	141	-218,8	-183,0	3,610
с	1000	200	112,8	444,7	2,589
если	941	195	217	685	2,424
Ты	869	190	452	990	2,158
Пыль	812	180	250	962	2,19

Замечено, что значения для кислорода довольно далеки от других халькогенов, объясняя их различие по отношению к остальной группе.

Интересным свойством некоторых халькогенов, особенно S, Se и Te, является то, что они могут образовывать гомоатомные цепи или кольцакак в молекулярной, так и в ионной форме.

Образец теллура.

Электронное распределение халькогенов

Все халькогены имеют шесть электроны в валентной оболочки.

• ₈О: [Он] 2с² 2р⁴
• ₁₆С: [Не] 3с² 3р⁴
• ₃₄Если: [Воздух] 3д¹⁰ 4 с² 4р⁴
• ₅₂Ты: [Кр] 4д¹⁰ 5 с² 5р⁴
• ₈₄Пыль: [Хе] 4f¹⁴ 5д¹⁰ 6 с² 6р⁴
• ₁₁₆Уровень: [Рн] 5ф¹⁴ 6д¹⁰ 7 с² 7р⁴

Применение халькогенов

Кислород используется в средах и ситуациях, когда воздух разрежен.

• Кислород: в основном используется как топливо (как для оксиацетилена или пламени от водород), в дополнение к использованию в качестве поддержки для дыхания в определенных условиях и в производстве сталь.
• Сера: присутствует в одном из важнейших химических веществ в Планета земля, какой серная кислота. Уровень производства серной кислоты в стране даже используется в качестве индикатора экономического роста. Сера до сих пор используется в производстве удобрения на основе фосфатов и других сельскохозяйственных защитников, в дополнение к использованию в переработке Нефть.
• Селен: аморфный селен обладает способностью преобразовывать свет в электричество, поэтому этот элемент используется в фотоэлементах, копировальных аппаратах и ​​детекторах рентгеновского излучения. Он также используется в производстве стекла, чтобы противодействовать зеленому цвету, вызванному примесями железо присутствует в виде кремнезема лаймовая сода. Его присутствие в стеклянных панелях также снижает передачу солнечного тепла.
• Теллур: почти половина производимого теллура используется в качестве добавки для низкосортных сталей. углерод, чтобы гарантировать большую механическую стойкость. Другие приложения включают технологические приложения, такие как катализаторы и ячейки, поскольку теллур является полупроводником.
• Полоний: выделяется своей токсичностью, так как это один из самых токсичных известных элементов. Тем не менее, это радиоактивный элемент, изотопы которого трудно синтезировать, имеют мало практических применений, ограничиваясь химическими лабораториями.
• Ливермориум: Недавно открытый синтетический элемент до сих пор не имеет известного практического применения.

Смотрите также: Каково применение серной кислоты в промышленности?

Халькогены против галогенов

Ты галогены отличаются от халькогенов некоторыми особенностями. В первую очередь, Галогены — это химические элементы, принадлежащие к 17 группе Периодической таблицы., группа, инициированная атомом фтор (Ф).

У них семь электронов на валентной оболочке., в дополнение к тому, что он более электроотрицательный и имеет большую сродство к электрону по сравнению с халькогенами того же периода.

Еще одно отличие, о котором можно упомянуть, заключается в том, что все галогены неметаллы, и, следовательно, его элементы имеют менее металлический характер по сравнению с халькогенами того же периода.

Решенные упражнения на халькогенах

Вопрос 1

Элементы группы 16 известны как халькогены. Чтобы химический элемент считался халькогеном, сколько электронов должно быть у него на валентной оболочке?

А) 2

Б) 4

В) 6

Г) 7

Д) 8

Разрешение:

Альтернатива С

Все халькогены имеют шесть валентных электронов, что видно, например, при оценке электронного распределения кислорода (1s² 2 с² 2р⁴) и сера (1s² 2 с² 2р⁶ 3 с² 3р⁴).

вопрос 2

О халькогенах ответьте:

я. Полоний является наиболее металлическим халькогеном.

II. Кислород имеет самую низкую электроотрицательность среди халькогенов.

III. У них шесть электронов на валентной оболочке.

IV. Теллур имеет более низкую электроотрицательность, чем сера.

Заявления верны

А) I, II и IV.

Б) I, III и IV.

В) I и III.

Г) II, III и IV.

Е) II и III.

Разрешение:

Альтернатива Б

я. Полоний является наиболее металлическим халькогеном. (ИСТИННЫЙ)

Полоний даже металлический элемент.

II. Кислород имеет самую низкую электроотрицательность среди халькогенов. (ЛОЖЬ)

Кислород имеет самую высокую электроотрицательность среди халькогенов и вторую по величине во всей периодической таблице.

III. У них шесть электронов на валентной оболочке. (ИСТИННЫЙ)

Для халькогенов характерно наличие шести валентных электронов.

IV. Теллур имеет более низкую электроотрицательность, чем сера. (ИСТИННЫЙ)

Теллур имеет более низкую электроотрицательность, чем сера, потому что его атомный радиус больше.

Оценки

|1| МИССЛЕР, Г. л.; ФИШЕР, П. Дж.; ТАРР, Д. А. Неорганическая химия. 5-е изд. Сан-Паулу: Pearson Education do Brasil, 2014 г.

Стефано Араужо Новаис
Учитель химии