Halkogeni: kaj so, kaj so, lastnosti

Ti halkogeni so kemični elementi, ki spadajo v skupino 16 Periodni sistem. Identificirani so, ker imajo samo šest elektronov v valenčni lupini in imajo kot presenetljivo značilnost zmanjšanje nekovinskega značaja s povečanjem atomskega števila v skupini.

Preberite tudi: Oktetna teorija — teorija o številu elektronov v valenčni lupini žlahtnega plina

Chalcogen Povzetek

• Halkogeni so elementi, ki spadajo v skupino 16 periodnega sistema.
• To so elementi kisik (O), žveplo (S), selen (Se), telur (Te) in polonij (Po).
• Nekovinski značaj spada v skupino, pri čemer je polonij element, ki velja za kovinskega.
• Kisik je kemično najbolj razločen element od tistih s stabilnimi izotopi, pri čemer so S, Se in Te kemično najbližje.
• Polonij nima stabilnih izotopov, zato je rokovanje z njim težko.
• Livermorium je bil nedavno odkrit, vendar še vedno ni zanesljivih informacij o njegovih lastnostih.
• Halkogeni imajo šest valenčnih elektronov.
• Ne smemo jih zamenjevati s halogeni, ki so elementi, ki pripadajo skupini 17 periodnega sistema.

Kaj so halkogeni?

halkogen je a izraz, ki se uporablja za označevanje kemični elementi iz skupine 16 periodnega sistema. Njegovo ime izhaja iz grščine in se lahko prevede kot "oblikovalec rude". Halkogene je leta 1930 prvič prinesla delovna skupina nemškega znanstvenika Wilhelma Blitza z Inštituta za anorgansko kemijo Univerze v Hannovru. Nemčija.

Kaj so halkogeni?

• kisik (O), atomsko število 8.
• Žveplo (S), atomsko število 16.
• Selen (Se), atomsko število 34.
• Telur (Te), atomsko število 52.
• Polonij (Po), atomsko število 84.
• Livermorij (Lv), atomsko število 116.

Vzorec žvepla.

Značilnosti halkogenov

Glavna značilnost halkogenske skupine je padec nekovinskega značaja vzdolž skupine. To upravičujejo prevodne lastnosti izotopov elementov. Kisik se naravno pojavlja prek dveh naravno prisotnih izotopov: O₂ in₃, oba plina pri sobni temperaturi.

Žveplo ima več izotopov, vsi pa veljajo za izolatorje. Stabilna izotopa Se in Te sta polprevodnika, medtem ko je polonij znan kot kovinski prevodnik. Po je, mimogrede, element, katerega kemija je manj znana, saj njegovi stabilni izotopi niso znani in zaradi dejstva, da ²¹⁰Po, najpogostejši izotop, je težko manipulirati.

Vzorec selena.

V skupini izstopa kisik, predvsem zaradi zelo visoke elektronegativnost (okoli 3,5), kar je v korelaciji z visoko ionizacijska energija je majhen atomski polmer. Pravzaprav, drugi halkogeni (žveplo, selen in telur) so bolj podobni drug drugemu kot kisiku.

To razliko lahko razložimo na primer na področju geokemije. Obstajajo elementi, imenovani halkofili, ki imajo manjšo afiniteto s kisikom in se na koncu vežejo s S, Se in Te. Litofili, na splošno kovine alkalno, zemeljsko alkalijske kovine je silicij — na koncu se raje vežejo s kisikom.

Livermorij je sintetičen in na novo odkrit element, vključen v periodni sistem šele leta 2012. Njegovi izotopi imajo kratko razpolovno dobo, zato so njihove lastnosti še vedno neznane.

Lastnosti halkogenov

Naslednja tabela prinaša lastnosti elementov skupine 16|1|.

Lastnosti halkogenov
Kemični element	Energija ionizacije (kJ.mol^-1)	Elektronska afiniteta (kJ.mol^-1)	Tališče (°C)	Vrelišče (°C)	elektronegativnost
O	1314	141	-218,8	-183,0	3,610
s	1000	200	112,8	444,7	2,589
če	941	195	217	685	2,424
Ti	869	190	452	990	2,158
Prah	812	180	250	962	2,19

Opaziti je, da vrednosti za kisik so precej oddaljene od ostalih halkogenov, ki pojasnjuje njihovo razliko v odnosu do preostale skupine.

Zanimiva lastnost nekaterih halkogenov, natančneje S, Se in Te, je dejstvo, da so lahko tvorijo homoatomske verige ali obroče, tako v molekularni kot v ionski obliki.

Vzorec telura.

Elektronska distribucija halkogenov

Vsi halkogeni jih imajo šest elektroni pri valenčna lupina.

• ₈O: [On] 2s² 2p⁴
• ₁₆S: [Ne] 3s² 3p⁴
• ₃₄če: [Zrak] 3d¹⁰ 4s² 4p⁴
• ₅₂vi: [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁴
• ₈₄Prah: [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁴
• ₁₁₆Lv: [Rn] 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7s² 7p⁴

Uporaba halkogenov

Kisik se uporablja za okolja in razmere, kjer je zrak redkejši.

• kisik: se uporablja predvsem kot goriva (kot za oksiacetilen ali plamene iz vodik), poleg tega, da se uporablja kot podpora dihanju v specifičnih okoljih in pri proizvodnji jeklo.
• Žveplo: je prisoten v eni najpomembnejših kemičnih snovi v Planet Zemlja, ki je žveplova kislina. Ravni proizvodnje žveplove kisline v državi se uporabljajo celo kot kazalnik gospodarske rasti. Žveplo se še vedno uporablja pri izdelavi gnojila na osnovi fosfata in drugih kmetijskih branilcev, poleg tega pa se uporablja pri rafiniranju nafta.
• Selen: amorfni selen ima sposobnost pretvorbe svetlobe v elektrika, zato se ta element uporablja v fotoelektričnih celicah, fotokopirnih strojih in detektorjih rentgenskih žarkov. Uporablja se tudi pri izdelavi stekla, da prepreči zeleno barvo, ki jo povzročajo nečistoče železo prisoten v obliki silicijevega dioksida limetina soda. Njegova prisotnost v steklenih ploščah tudi zmanjša prenos sončne toplote.
• Telur: skoraj polovica proizvedenega telurja se uporablja kot dodatek za nizkokakovostna jekla. ogljik, da se zagotovi večja mehanska odpornost. Druge aplikacije vključujejo tehnološke aplikacije, kot so katalizatorji in celične celice, saj je telur polprevodnik.
• Polonij: izstopa po svoji strupenosti, saj je eden najbolj strupenih znanih elementov. Vendar pa je a radioaktivni element, katerih izotopi, ki jih je težko sintetizirati, imajo le malo aplikacij na praktičnem področju in so omejeni na kemijske laboratorije.
• Livermorium: na novo odkrit sintetični element, še vedno nima znanih praktičnih uporab.

Glej tudi: Kakšne so uporabe žveplove kisline v industriji?

Halkogeni proti halogenom

Ti halogeni razlikujejo od halkogenov v nekaterih posebnih točkah. Na prvem mestu, Halogeni so kemični elementi, ki spadajo v skupino 17 periodnega sistema., skupina, ki jo je začel atom fluor (F).

V valenčni lupini imajo sedem elektronov, poleg tega, da je bolj elektronegativen in ima večjo elektronska afiniteta v primerjavi s halkogeni iz istega obdobja.

Druga razlika, ki jo lahko omenimo, je dejstvo, da vsi halogeni so nekovine, zato imajo njegovi elementi manj kovinski značaj v primerjavi s halkogeni iz istega obdobja.

Rešene vaje na halkogenih

Vprašanje 1

Elementi skupine 16 so znani kot halkogeni. Koliko elektronov mora imeti v valenčni lupini, da se kemični element šteje za halkogen?

A) 2

B) 4

C) 6

D) 7

E) 8

Resolucija:

Alternativa C

Vsi halkogeni imajo šest valenčnih elektronov, kot je razvidno na primer pri vrednotenju elektronske porazdelitve kisika (1s² 2s² 2p⁴) in žveplo (1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴).

vprašanje 2

Glede halkogenov odgovori:

jaz. Polonij je najbolj kovinski halkogen.

II. Kisik ima najmanjšo elektronegativnost med halkogeni.

III. V svoji valenčni lupini imajo šest elektronov.

IV. Telur ima manjšo elektronegativnost kot žveplo.

Navedbe so pravilne

A) I, II in IV.

B) I, III in IV.

C) I in III.

D) II, III in IV.

E) II in III.

Resolucija:

Alternativa B

jaz. Polonij je najbolj kovinski halkogen. (PRAV)

Polonij je celo kovinski element.

II. Kisik ima najmanjšo elektronegativnost med halkogeni. (False)

Kisik ima največjo elektronegativnost med halkogeni in drugo največjo v celotnem periodnem sistemu.

III. V svoji valenčni lupini imajo šest elektronov. (PRAV)

Za halkogene je značilno, da imajo šest valenčnih elektronov.

IV. Telur ima manjšo elektronegativnost kot žveplo. (PRAV)

Telur ima manjšo elektronegativnost kot žveplo, ker je njegov atomski polmer večji.

Ocene

|1| MIESSLER, G. L.; FISHER, P. J.; TARR, D. A. Anorganska kemija. 5. izd. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.

Avtor: Stefano Araujo Novais
Učiteljica kemije