Właściwości chemiczne tlenu (23 fakty, które powinieneś wiedzieć)

Tlen jest jednym z najważniejszych i najbardziej obfitych pierwiastków występujących na ziemi. Będąc elementem ważnym, omówmy różne fakty z nim związane w tym artykule.

Tlen jest dwuatomowym i bezwonnym gazem i jest głównym źródłem kwitnącego życia oraz innych biologicznych i ekologicznych zjawisk na planecie Ziemia. Jego istnienie na ziemi odbywa się w postaci różnych tlenków ze względu na elastyczność chemiczną i łatwość wiązania.

Tlen jest podstawą różnych nauk interdyscyplinarnych i jest podstawą rozwoju chemii organicznej i powiązanych z nią badań. Teorie ewolucyjne dotyczące pochodzenia życia w dużej mierze opierają się na tlenie. Przeanalizujmy okresowe klasyfikacje i właściwości chemiczne tlenu.

Symbol tlenu

Symbolem tlenu jest O, który jest pierwszą literą pierwiastka, zgodnie z teorią atomową, ale w naturze jest przedstawiany jako O₂ co jest jego formą dwuatomową.

Grupa tlenu w układzie okresowym

Tlen należy do grupy 16 układu okresowego pierwiastków, która jest znana jako rodzina chalkogenów.

Okres tlenowy w układzie okresowym

Tlen znajduje się w 2^nd okres układu okresowego, który jest zgodny ze spadkową tendencją metaliczną i jest niemetalem.

Blok tlenowy w układzie okresowym

Tlen znajduje się w blok p układu okresowego pierwiastków, który podkreśla niemetaliczny charakter i wysoką entalpię wzmocnienia elektronowego tlenu.

Liczba atomowa tlenu

Połączenia Liczba atomowa tlenu wynosi 8, ponieważ ma 8 protonów.

Elektroujemność tlenu według Paulinga

Połączenia elektroujemność tlenu według skali Paulinga wynosi 3.44, co jest drugą najwyższą wartością, co implikuje wysoką zdolność przyciągania elektronów, ponieważ potrzebuje tylko 2 elektronów, aby ukończyć swój oktet.

Gęstość atomowa tlenu

Gęstość atomowa tlenu wynosi 1.429 g/cm³ co wyjaśnia pojemność wolumetryczną i przestrzenną elementu.

Temperatura topnienia tlenu

Temperatura topnienia tlenu wynosi -218 stopni Celsjusza, co jest dość niskie, ponieważ jest on związany kowalencyjnie, co jest wiązaniem słabym i nie wymaga dużej energii.

Temperatura wrzenia tlenu     

Temperatura wrzenia tlenu wynosi -183 stopni Celsjusza, która podobnie jak jego temperatura topnienia jest bardzo niska ze względu na siły molekularne między nimi.

Promień tlenu van der Waalsa

Połączenia promień van der Waalsa tlenu wynosi 152 µm, jak można sądzić po jego zdolnościach wiążących.

Promień jonowy/kowalencyjny tlenu

Połączenia promień kowalencyjny tlenu wynosi 66 µm z błędem +2 lub -2, co skutkuje stabilnymi dwuatomowymi cząsteczkami tlenu przez podwójne wiązanie kowalencyjne.

Izotopy tlenu

Izotopy powstają, gdy istnieje zmienność w nr. cząstek subatomowych w tym samym pierwiastku chemicznym. Omówmy nie. izotopów powstających w tlenie.

Tlen ma 3 stabilne izotopy oraz 18 radioaktywnych izotopów o najkrótszym okresie półtrwania. Najbardziej stabilne izotopy tlenu to:

• ¹⁶O
• ₁₇O
• ¹⁸O

Elektroniczne powłoki tlenowe

Powłoki elektroniczne to poziomy energii, w których mieszczą się elektrony. Omówmy to samo dla tlenu.

Tlen ma 2 powłoki elektroniczne, które uzupełniają jego oktet, a szersza konfiguracja to 2, 6.

Energia tlenu pierwszej jonizacji

Pierwszy energia jonizacji tlenu wynosi 13.6181 eV, co jest dość niskie, ponieważ jest on stabilny w połowie wypełniony, a następnie dodaje się jeden elektron z dużą siłą, co ułatwia jego usunięcie.

Energia tlenu drugiej jonizacji

Druga energia jonizacji tlenu wynosi 3388.3 eV, co jest dość wysoką wartością, ponieważ po usunięciu pierwszego elektronu konfiguracja osiąga stabilność w połowie wypełnioną, co sprawia, że ​​usuwanie elektronu jest trudniejsze i wymaga więcej energii.

Energia tlenu trzeciej jonizacji

Trzecia energia jonizacji tlenu jest jeszcze wyższa i wynosi 5300.5 eV.

Stany utlenienia tlenu

Tlen ma 7 stany utlenienia na które duży wpływ ma rodzaj pierwiastka, z którym reaguje i utworzony związek. Te stany utlenienia i powstające pożądane związki to:

• -2 w tlenkach
• -1 w nadtlenkach
• -½ w ponadtlenkach
• -⅓ w ozonkach lub związkach ozonopodobnych
• +½ gdzie tlen działa jako kation w związkach
• +1 w monofluorku tlenu
• +2 w difluorku tlenu

Konfiguracje elektronów tlenu

Konfiguracja elektronowa tlenu spełniająca wszystkie liczby kwantowe to [He]2s²2p⁴ gdzie On jest helem z gazu szlachetnego.

Numer CAS tlenu

Połączenia Numer CAS przypisany do elementu tlenu to 7782-44-7.

Tlen ChemSpider ID

Identyfikator ChemSpider tlenu to 140526.

Formy alotropowe tlenu

Formy alotropowe to takie, które mają ten sam skład chemiczny, ale różne struktury fizyczne. Porozmawiajmy alotropia w tlenie.

Powszechnie występują 4 alotropowe formy tlenu, którymi są:

• tlen O₂ który jest bezbarwny
• Ozon O₃ który jest niebieski?
• tetratlen O₄ odpowiada za czerwony odcień.
• Tlen metaliczny występuje w warunkach bardzo wysokiego ciśnienia.

Klasyfikacje chemiczne tlenu

Różne właściwości chemiczne związane z tlenem to:

• Tlen jest bezbarwnym i bezwonnym gazem, który również nie ma smaku.
• Ze względu na chemiczne właściwości tlenu jest wysoce reaktywnym niemetalem i może łatwo tworzyć tlenki ze wszystkimi pierwiastkami, z wyjątkiem gazów szlachetnych.
• Tlen jest jednym z nielicznych i rzadkich gazów, które mogą ulec spaleniu.
• Tlen jest wartościowym gazem niemetalicznym, ponieważ jest niezbędny do istnienia życia na Ziemi.

Stan tlenu w temperaturze pokojowej

Tlen jest gazem w temperaturze pokojowej ze względu na niskie temperatury topnienia i wrzenia i występuje jako dwuatomowy gaz molekularny.

Czy tlen jest paramagnetyczny?

Magnetyczny charakter dowolnego pierwiastka zależy od parowania elektronów i przyłożonego pola zewnętrznego. Dowiedzmy się, czy paramagnetyzm obserwuje się w tlenie, czy nie.

Tlen jest paramagnetyczny ze względu na obecność 2 niesparowanych elektronów na jego orbitalu molekularnym.

Wnioski

Krótko mówiąc, tlen jest ważnym pierwiastkiem w układzie okresowym pierwiastków, który ma wszystkie właściwości wymagane do różnych działań naukowych, które mogą być biologiczne, chemiczne, fizyczne i ekologiczne.

Mansi Szarma

Witam, jestem Mansi Sharma, ukończyłem studia magisterskie z chemii. Osobiście uważam, że nauka jest bardziej entuzjastyczna, gdy uczy się ją kreatywnie. Jestem ekspertem merytorycznym z chemii.
Połączmy się przez LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/mansi-sharma22