Chalcogens: มันคืออะไร คุณสมบัติคืออะไร

คุณ ชาลโคเจน เป็นธาตุเคมีหมู่ที่ 16 ของ ตารางธาตุ. พวกเขาถูกระบุเนื่องจากมีอิเล็กตรอนเพียงหกตัวในเปลือกวาเลนซ์และมีลักษณะเด่นที่ลดลงในลักษณะที่ไม่ใช่โลหะพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของเลขอะตอมในกลุ่ม

อ่านด้วย: ทฤษฎีออกเตต — ทฤษฎีเกี่ยวกับจำนวนอิเล็กตรอนในเวเลนซ์เชลล์ของแก๊สมีตระกูล

หัวข้อของบทความนี้

• 1 - สรุปเกี่ยวกับ chalcogens
• 2 - ชัลโคเจนคืออะไร?
• 3 - ชาลโคเจนคืออะไร?
• 4 - ลักษณะของ chalcogens
• 5 - คุณสมบัติของ chalcogens
• 6 - การกระจายของ chalcogens ทางอิเล็กทรอนิกส์
• 7 - การใช้ chalcogens
• 8 - ชาลโคเจน x ฮาโลเจน
• 9 - แก้ไขแบบฝึกหัดเกี่ยวกับ chalcogens

บทสรุปของชาลโคเจน

• Chalcogens เป็นองค์ประกอบที่อยู่ในกลุ่ม 16 ของตารางธาตุ
• ได้แก่ ธาตุออกซิเจน (O) กำมะถัน (S) ซีลีเนียม (Se) เทลลูเรียม (Te) และพอโลเนียม (Po)
• ลักษณะที่เป็นอโลหะอยู่ในกลุ่ม โดยพอโลเนียมเป็นองค์ประกอบที่ถือว่าเป็นโลหะ
• ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่มีความแตกต่างทางเคมีมากที่สุดในกลุ่มที่มีไอโซโทปเสถียร โดย S, Se และ Te นั้นมีความใกล้เคียงทางเคมีมากที่สุด
• พอโลเนียมไม่มีไอโซโทปที่เสถียร การจัดการจึงทำได้ยาก
• ลิเวอร์มอเรียมเพิ่งถูกค้นพบ และยังไม่มีข้อมูลที่แน่ชัดเกี่ยวกับคุณสมบัติของมัน
• Chalcogens มีอิเล็กตรอนหกตัว
• ไม่ควรสับสนกับฮาโลเจนซึ่งเป็นองค์ประกอบที่อยู่ในกลุ่ม 17 ของตารางธาตุ

อย่าหยุดตอนนี้... มีเพิ่มเติมหลังจากการประชาสัมพันธ์ ;)

ชาลโคเจนคืออะไร?

ชาลโคเจนคือ คำที่ใช้เรียก องค์ประกอบทางเคมี จากหมู่ที่ 16 ของตารางธาตุ. ชื่อของมันมาจากภาษากรีกและสามารถแปลว่า "อดีตของแร่" ชัลโคเจนถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2473 โดยกลุ่มงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน วิลเฮล์ม บลิทซ์ จากสถาบันเคมีอนินทรีย์แห่งมหาวิทยาลัยฮันโนเวอร์ เยอรมนี.

ชาลโคเจนคืออะไร?

• ออกซิเจน (O), เลขอะตอม 8.
• ซัลเฟอร์ (S), เลขอะตอม 16.
• ซีลีเนียม (Se), เลขอะตอม 34.
• เทลลูเรียม (Te), เลขอะตอม 52.
• พอโลเนียม (Po), เลขอะตอม 84.
• ลิเวอร์มอเรียม (Lv) เลขอะตอม 116

ตัวอย่างกำมะถัน

ลักษณะของแชลโคเจน

ลักษณะสำคัญของกลุ่ม chalcogen คือ การร่วงหล่นของอโลหะตามกลุ่ม. นี่เป็นเหตุผลโดยลักษณะการนำไฟฟ้าของไอโซโทปขององค์ประกอบ ออกซิเจนเกิดขึ้นตามธรรมชาติผ่านไอโซโทปที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ 2 ไอโซโทป: O₂ และ₃, ก๊าซทั้งสองที่อุณหภูมิห้อง.

กำมะถันมีไอโซโทปหลายตัว ซึ่งทั้งหมดถือเป็นฉนวน ไอโซโทปเสถียรของ Se และ Te เป็นสารกึ่งตัวนำ ในขณะที่พอโลเนียมเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นตัวนำโลหะ โดยวิธีการที่ Po เป็นองค์ประกอบที่ไม่ค่อยมีใครรู้จักทางเคมีเนื่องจากไม่ทราบไอโซโทปที่เสถียรและเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่ามัน ²¹⁰Po ซึ่งเป็นไอโซโทปที่พบมากที่สุดนั้นควบคุมได้ยาก

ตัวอย่างซีลีเนียม

ออกซิเจนโดดเด่นในกลุ่มส่วนใหญ่เนื่องจากมันสูงมาก อิเลคโตรเนกาติวิตี (ประมาณ 3.5) ซึ่งสัมพันธ์กับความสูง พลังงานไอออไนเซชัน เล็ก รัศมีอะตอม. ในความเป็นจริง, แชลโคเจนอื่นๆ (ซัลเฟอร์ ซีลีเนียม และเทลลูเรียม) มีความคล้ายคลึงกันมากกว่าออกซิเจน.

ความแตกต่างนี้สามารถอธิบายได้ เช่น ในสาขาธรณีเคมี มีองค์ประกอบที่เรียกว่า chalcophiles ซึ่งมีความสัมพันธ์กับออกซิเจนน้อยกว่าและจับกับ S, Se และ Te Lithophiles โดยทั่วไป โลหะ อัลคาไลน์, โลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ มันคือ ซิลิคอน — สุดท้ายเลือกที่จะสร้างพันธะกับออกซิเจน

ลิเวอร์มอเรียมเป็นธาตุสังเคราะห์และค้นพบใหม่ซึ่งรวมอยู่ในตารางธาตุในปี 2012 เท่านั้น ไอโซโทปของมันมีครึ่งชีวิตสั้นและยังไม่ทราบค่าคุณสมบัติของมัน

คุณสมบัติของชาลโคเจน

ตารางต่อไปนี้แสดงคุณสมบัติขององค์ประกอบของกลุ่ม 16|1|.

คุณสมบัติของชาลโคเจน
องค์ประกอบทางเคมี	พลังงานไอออไนเซชัน (kJ.mol^-1)	ความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ (kJ.mol^-1)	จุดหลอมเหลว (°C)	จุดเดือด (°C)	อิเลคโตรเนกาติวิตี
อ	1314	141	-218,8	-183,0	3,610
ส	1000	200	112,8	444,7	2,589
ถ้า	941	195	217	685	2,424
คุณ	869	190	452	990	2,158
ฝุ่น	812	180	250	962	2,19

เป็นที่สังเกตว่า ค่าออกซิเจนค่อนข้างห่างไกลจาก chalcogens อื่น ๆอธิบายความแตกต่างของพวกเขาเกี่ยวกับส่วนที่เหลือของกลุ่ม

คุณสมบัติที่น่าสนใจของ chalcogens โดยเฉพาะ S, Se และ Te คือความจริงที่ว่าพวกมัน สามารถทำโซ่หรือวงแหวนโฮโมอะตอมมิกได้ทั้งในรูปโมเลกุลและไอออนิก

ตัวอย่างเทลลูเรียม

การจ่ายชัลโคเจนทางอิเล็กทรอนิกส์

ชัลโคเจนทั้งหมดมีหก อิเล็กตรอน ที่ วาเลนซ์เชลล์.

• ₈โอ: [เขา] 2 วินาที² 2 น⁴
• ₁₆เอส: [เน่] 3s² 3 น⁴
• ₃₄ถ้า: [อากาศ] 3d¹⁰ 4 วินาที² 4 น⁴
• ₅₂คุณ: [คฺร] ๔d¹⁰ 5 วินาที² 5 น⁴
• ₈₄ฝุ่น: [Xe]4ฉ¹⁴ 5 วัน¹⁰ 6 วินาที² 6 น⁴
• ₁₁₆ระดับ: [Rn] 5ฉ¹⁴ 6 วัน¹⁰ 7 วินาที² 7 น⁴

การประยุกต์ใช้ chalcogens

ออกซิเจนใช้สำหรับสภาพแวดล้อมและสถานการณ์ที่อากาศหายาก

• ออกซิเจน: ส่วนใหญ่จะใช้เป็น เชื้อเพลิง (สำหรับ oxyacetylene หรือเปลวไฟจาก ไฮโดรเจน) นอกเหนือจากการใช้เป็นเครื่องช่วยหายใจในสภาพแวดล้อมเฉพาะและในการผลิต เหล็ก.
• กำมะถัน: มีอยู่ในสารเคมีที่สำคัญที่สุดชนิดหนึ่งใน ดาวเคราะห์โลกซึ่งก็คือ กรดซัลฟูริก. ระดับการผลิตกรดกำมะถันของประเทศถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้การเติบโตทางเศรษฐกิจด้วยซ้ำ กำมะถันยังคงใช้ในการผลิต ปุ๋ย ขึ้นอยู่กับฟอสเฟตและสารป้องกันทางการเกษตรอื่น ๆ นอกจากจะใช้ในการกลั่นแล้ว ปิโตรเลียม.
• ซีลีเนียม: ซีลีเนียมอสัณฐานมีความสามารถในการแปลงแสงเป็น ไฟฟ้าดังนั้นองค์ประกอบนี้จึงถูกนำมาใช้ในเซลล์โฟโตอิเล็กทริก เครื่องถ่ายเอกสาร และเครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตแก้วเพื่อต่อต้านสีเขียวที่เกิดจากสิ่งเจือปนของ เหล็ก อยู่ในประเภทของซิลิกา มะนาวโซดา. การปรากฏตัวของมันในแผงกระจกยังช่วยลดการส่งผ่านความร้อนจากแสงอาทิตย์
• เทลลูเรียม: เกือบครึ่งหนึ่งของเทลลูเรียมที่ผลิตได้ถูกใช้เป็นสารเติมแต่งสำหรับเหล็กกล้าเกรดต่ำ คาร์บอนเพื่อรับประกันความต้านทานเชิงกลที่มากขึ้น การใช้งานอื่นๆ เกี่ยวข้องกับการใช้งานทางเทคโนโลยี เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาและเซลล์เซลล์ เนื่องจากเทลลูเรียมเป็นสารกึ่งตัวนำ
• พอโลเนียม: มีความโดดเด่นในด้านความเป็นพิษเนื่องจากเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่มีพิษมากที่สุด อย่างไรก็ตามมันเป็น ธาตุกัมมันตภาพรังสีซึ่งไอโซโทปของไอโซโทปที่ยากต่อการสังเคราะห์ มีการใช้งานน้อยในภาคสนาม และถูกจำกัดไว้เฉพาะในห้องปฏิบัติการเคมี
• ลิเวอร์มอเรียม: ธาตุสังเคราะห์ที่เพิ่งค้นพบยังไม่มีการใช้งานจริง

ดูเพิ่มเติม: กรดซัลฟิวริกมีประโยชน์อย่างไรในอุตสาหกรรม?

ชาลโคเจน vs ฮาโลเจน

คุณ ฮาโลเจน แตกต่างจากแชลโคเจนในบางจุด ในที่แรก, ฮาโลเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่อยู่ในกลุ่ม 17 ของตารางธาตุ, กลุ่มที่เริ่มต้นโดยอะตอมของ ฟลูออรีน (F).

พวกมันมีอิเล็กตรอนเจ็ดตัวในเวเลนต์เชลล์นอกจากจะมีอิเล็กโทรเนกาติตีมากขึ้นและมีมากขึ้นแล้ว ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน เมื่อเทียบกับ chalcogens ในช่วงเวลาเดียวกัน

ความแตกต่างที่สามารถกล่าวถึงก็คือข้อเท็จจริงที่ว่า มีฮาโลเจนทั้งหมด อโลหะดังนั้น ธาตุจึงมีลักษณะที่เป็นโลหะน้อยกว่าเมื่อเทียบกับแชลโคเจนในช่วงเวลาเดียวกัน

แบบฝึกหัดเกี่ยวกับ chalcogens ที่แก้ไขแล้ว

คำถามที่ 1

ธาตุหมู่ 16 เรียกว่า ชาลโคเจน เพื่อให้องค์ประกอบทางเคมีถือเป็นแชลโคเจน จะต้องมีอิเลคตรอนกี่ตัวในเวเลนต์เชลล์

ก) 2

ข) 4

ค) 6

ง) 7

จ) 8

ปณิธาน:

อัลเทอร์เนทีฟซี

ชัลโคเจนทั้งหมดมีอิเล็กตรอน 6 ตัวในเวเลนต์เชลล์ ดังที่เห็นได้ เช่น เมื่อประเมินการกระจายตัวของออกซิเจนแบบอิเล็กทรอนิกส์ (1 วินาที² 2 วินาที² 2 น⁴) และกำมะถัน (1s² 2 วินาที² 2 น⁶ 3 วินาที² 3 น⁴).

คำถามที่ 2

เกี่ยวกับ chalcogens คำตอบ:

ฉัน. พอโลเนียมเป็นแชลโคเจนที่มีโลหะมากที่สุด

ครั้งที่สอง ออกซิเจนมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำที่สุดในบรรดาชัลโคเจน

สาม. พวกมันมีอิเล็กตรอนหกตัวในเวเลนซ์เชลล์

IV. เทลลูเรียมมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำกว่ากำมะถัน

ข้อความถูกต้อง

ก) ฉัน, II และ IV

B) I, III และ IV

C) ฉันและ III

ง) II, III และ IV

จ) II และ III

ปณิธาน:

อัลเทอร์เนทีฟบี

ฉัน. พอโลเนียมเป็นแชลโคเจนที่มีโลหะมากที่สุด (จริง)

พอโลเนียมเป็นธาตุโลหะด้วยซ้ำ

ครั้งที่สอง ออกซิเจนมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำที่สุดในบรรดาชัลโคเจน (เท็จ)

ออกซิเจนมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงที่สุดในบรรดาชัลโคเจนและสูงเป็นอันดับสองในตารางธาตุทั้งหมด

สาม. พวกมันมีอิเล็กตรอนหกตัวในเวเลนซ์เชลล์ (จริง)

ชาลโคเจนมีลักษณะเด่นคือมีวาเลนซ์อิเล็กตรอนหกตัว

IV. เทลลูเรียมมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำกว่ากำมะถัน (จริง)

เทลลูเรียมมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวีตีต่ำกว่ากำมะถันเนื่องจากรัศมีอะตอมของมันใหญ่กว่า

เกรด

|1| มิสเลอร์, จี. L.; ฟิชเชอร์, พี. เจ; ทาร์, ดี. ก. เคมีอนินทรีย์. แก้ไขครั้งที่ 5 เซาเปาโล: Pearson Education do Brasil, 2014

โดย Stefano Araujo Novais
ครูสอนเคมี

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่? ดู:

โนแวส, สเตฟาโน อเราโจ. "ชาลโคเจน"; โรงเรียนบราซิล. มีอยู่ใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calcogenios.htm. เข้าถึงเมื่อ 4 กรกฎาคม 2566

คลิกที่นี่และเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกำมะถัน เรียนรู้ลักษณะ คุณสมบัติ การใช้งาน ความสำคัญและประวัติของธาตุนี้

เรียนรู้เกี่ยวกับฮาโลเจน คุณสมบัติ คุณลักษณะ และการใช้งานหลักในชีวิตประจำวัน

คลิกและติดตามคุณลักษณะและความอยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับองค์ประกอบที่มีอยู่มากที่สุดในโลก ออกซิเจน!

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับซีลีเนียม ตลอดจนคุณลักษณะ คุณสมบัติ การใช้งาน การผลิต และประวัติ

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของเทลลูเรียม ดูด้วยว่าแอปพลิเคชันและวิธีการได้รับคืออะไร

หดหนี

คำสแลงที่ดัดแปลงมาจากภาษาอังกฤษใช้เพื่อระบุคนที่ถูกมองว่าไม่มีรสนิยม น่าอับอาย ล้าสมัย และไม่ทันสมัย