ऑक्सीजन फॉर्मूला। आवर्त सारणी - ऑक्सीजन

रासायनिक तत्व ऑक्सीजन अप्रचलित आवर्त सारणी का एक लघु संस्करण की दूसरी अवधि छठी वें मुख्य समूह में संग्रहीत। नई नंबरिंग मानकों के अनुसार - 16 वीं समूह है। इसी निर्णय 1988 में IUPAC द्वारा बनाया गया था। हे ₂ - सूत्र का एक सरल पदार्थ के रूप में _{ऑक्सीजन।} इसके मुख्य गुण, प्रकृति और अर्थव्यवस्था में भूमिका पर विचार करें। हम पूरे समूह के विवरण के साथ शुरू आवधिक प्रणाली, की जो ऑक्सीजन के नेतृत्व में है। तत्व अपने congeners काल्कोजन होने से अलग है, और पानी हाइड्रोजन से अलग है सल्फर, के यौगिकों सेलेनियम और टेल्यूरियम। सभी पहचान की व्याख्या केवल संरचना और परमाणु के गुणों के बारे में जानने के लिए, पाया जा सकता है।

काल्कोजन - संबंधित तत्वों ऑक्सीजन

परमाणुओं के समान गुणों आवधिक प्रणाली में एक समूह के रूप में। ऑक्सीजन काल्कोजन के परिवार के नेतृत्व में है, लेकिन गुण की संख्या में उन लोगों से अलग है है।

ऑक्सीजन की परमाणु भार - पूर्वज समूह - 16 एक है। हाइड्रोजन और धातुओं के गठन के साथ .. ई मीटर काल्कोजन यौगिकों अपने सामान्य ऑक्सीकरण राज्य प्रदर्शन -2। उदाहरण के लिए, पानी से बना (एच ₂ ओ) ऑक्सीकरण ऑक्सीजन की संख्या -2 है।

एच ₂ आर इन पदार्थों को भंग करने का गठन कर रहे एसिड: सामान्य सूत्र के विशिष्ट हाइड्रोजन काल्कोजन यौगिकों की संरचना। केवल हाइड्रोजन संबंध ऑक्सीजन - पानी - विशेष गुण है। वैज्ञानिकों के निष्कर्षों के अनुसार, इस पदार्थ असामान्य और बहुत कमजोर अम्ल, और एक बहुत कमजोर आधार है।

सल्फर, सेलेनियम और टेल्यूरियम ऑक्सीजन और उच्च वैद्युतीयऋणात्मकता (ईओ) वाले अन्य गैर धातु के साथ यौगिकों में ठेठ सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्य (4, +6) की है। संरचना काल्कोजन आक्साइड को प्रतिबिंबित सामान्य सूत्र: आरओ _2, आरओ _3। एच ₂ आरओ _3, एच ₂ आरओ _4: वे एक रचना इसी एसिड की _है।

तत्वों सरल पदार्थों के अनुरूप: ऑक्सीजन, सल्फर, सेलेनियम, टेल्यूरियम और पोलोनियम। पहले तीन सदस्यों धातु गुणों का प्रदर्शन। ऑक्सीजन फॉर्मूला - के बारे में _2। एक ही तत्व के बहुरूपी संशोधन - ओजोन (ओ _3)। दोनों संस्करणों की गैसें हैं। सल्फर और सेलेनियम - ठोस गैर धातु। टेल्यूरियम - उपधातु पदार्थ, विद्युत प्रवाह, पोलोनियम का एक कंडक्टर - धातु।

ऑक्सीजन - सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व

भू-पर्पटी में तत्व के परमाणुओं की कुल सामग्री (वजन द्वारा) लगभग 47% है। ऑक्सीजन पाया जाता है मुक्त रूप में, या एक से अधिक कनेक्शन के हिस्से के रूप। सरल पदार्थ, हे ₂ की जिसका सूत्र वातावरण की संरचना में है, (मात्रा के आधार पर) 21% हवा बनता है। आण्विक ऑक्सीजन पानी में घोल कर रहा है, यह मिट्टी के कणों के बीच है।

हम पहले से ही जानते हैं कि एक साधारण पदार्थ के रूप में एक ही रासायनिक तत्व के अस्तित्व का एक और प्रकार है कि वहाँ। यह ओजोन - गैस सतह परत से लगभग 30 किमी, ओजोन स्क्रीन अक्सर कहा जाता है पर निर्माण करते हैं। बाउंड ऑक्सीजन कई चट्टानों और खनिजों, कार्बनिक यौगिकों में पानी के अणुओं में प्रवेश करती है।

संरचना ऑक्सीजन परमाणु

आवर्त सारणी ऑक्सीजन के बारे में पूरी जानकारी होती है:

1. तत्व के सीरियल नंबर - 8।
2. नाभकीय आवेश - +8।
3. इलेक्ट्रॉन की कुल संख्या - 8।
4. इलेक्ट्रॉनिक ऑक्सीजन सूत्र - 1s 2s ^{2 2} 2p ^4।

प्रकृति में, वहाँ तीन स्थिर आइसोटोप है, जो आवर्त सारणी में एक ही क्रम संख्या, प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की एक समान संरचना है, लेकिन न्यूट्रॉन की एक अलग संख्या होती है। : तीन ऑक्सीजन आइसोटोप की संरचना दिखा तुलना चार्ट के लिए ओ - आइसोटोप एक ही प्रतीक से चिह्नित हैं

ऑक्सीजन की गुण - एक रासायनिक तत्व

2p sublevel परमाणु पर दो अयुगल इलेक्ट्रान, जो ऑक्सीकरण -2 और +2 की उपस्थिति बताते है। दो बनती इलेक्ट्रॉनों डिस्कनेक्ट नहीं कर सकते हैं, करने के लिए ऑक्सीकरण की डिग्री सल्फर और अन्य chalcogenides में के रूप में चार की वृद्धि हुई। कारण - मुफ्त उप-परत की कमी है। इसलिए, रासायनिक तत्व के यौगिकों आवधिक प्रणाली (6) के लघु संस्करण में ऑक्सीजन संयोजक और ऑक्सीकरण राज्य बराबर समूह संख्या प्रदर्शन नहीं करता। औसत ऑक्सीकरण संख्या उसके लिए -2 है।

केवल फ्लोरीन यौगिकों के साथ उसके लिए 2 की ऑक्सीजन अस्वाभाविक सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्य दर्शाती है। दो अलग-अलग शक्तियों nonmetals के ईओ मूल्य: ईए (डी) = 3.5; ईई (एफ) = 4. एक और अधिक ऋणात्मक तत्व के रूप में, फ्लोरो मजबूत इसकी संयोजी इलेक्ट्रॉनों को बरकरार रखे हुए है और ऑक्सीजन परमाणु के एक बाहरी ऊर्जा स्तर पर कणों को आकर्षित करती है। इसलिए, फ्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया में यह ऑक्सीजन एजेंट को कम करने इलेक्ट्रॉनों खो देता है।

ऑक्सीजन - एक सरल पदार्थ

पारा ऑक्साइड के अपघटन द्वारा गैस पहचान प्रयोगों के दौरान 1774 में डी अंग्रेजी शोधकर्ता प्रिस्टली। दो साल पहले, अपने शुद्ध रूप में एक ही पदार्थ K शील था। केवल कुछ ही साल बाद, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एंटोनी ळवोइसिएर में पाया गया कि गैस के लिए हवा का एक हिस्सा है, और गुणों का अध्ययन किया। रासायनिक ऑक्सीजन सूत्र - ओ _2। एक गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन के गठन में भाग लेने वाले बात इलेक्ट्रॉनों की रिकॉर्डिंग रचना प्रतिबिंबित - हे हे ::। एक लाइन के साथ प्रत्येक संबंध इलेक्ट्रॉन जोड़ी बदलें: हे = ओ इस तरह की ऑक्सीजन सूत्र स्पष्ट रूप से पता चलता है कि अणु में परमाणुओं दो आम इलेक्ट्रॉन जोड़े से जुड़े हुए हैं।

सरल गणना करने और निर्धारित ऑक्सीजन के रिश्तेदार आणविक द्रव्यमान है क्या: श्री (ओ ₂₎ = अर (ओ) एक्स 2 = 16 x 2 = 32. तुलना के लिए: (। वायु) श्री = 29. ऑक्सीजन रासायनिक सूत्र ओजोन से अलग है एक ऑक्सीजन परमाणु। इसलिए, श्री (ओ ₃₎ = अर (ओ) x 3 = 48. ऑक्सीजन में ओजोन 1.5 गुना भारी है।

भौतिक गुणों

ऑक्सीजन - रंग, स्वाद और गंध (मानक के तापमान पर और दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर) के बिना एक गैस। पदार्थ हवा की तुलना में थोड़ा भारी है; पानी में घुलनशील है, लेकिन कम मात्रा में। गलनांक ऑक्सीजन नकारात्मक है और -218,3 डिग्री सेल्सियस है बिंदु है जिस पर तरल ऑक्सीजन गैस में वापस बदल जाती है - अपने उबलते तापमान है। इस भौतिक मात्रा की हे ₂ अणुओं मूल्य के लिए पहुंचता है -182,96 डिग्री सेल्सियस तरल और ठोस ऑक्सीजन एक हल्के नीले रंग हो जाता है।

प्रयोगशाला में ऑक्सीजन हो रही है

जब गरम, ऑक्सीजन युक्त ऐसे पोटेशियम परमैंगनेट के रूप में पदार्थ, एक रंगहीन गैस है जो एक कुप्पी या ट्यूब में एकत्र किया जा सकता आवंटित किया जाता है। आप शुद्ध ऑक्सीजन मशाल जलाई में करते हैं, तो यह हवा में की तुलना में अधिक चमकीले जलता है। उत्पादन ऑक्सीजन के लिए दो अन्य प्रयोगशाला विधि - हाइड्रोजन पेरोक्साइड और पोटेशियम क्लोरेट (पोटेशियम क्लोरेट) के अपघटन। सर्किट डिवाइस है, जो थर्मल अपघटन के लिए प्रयोग किया जाता है पर विचार करें।

एक टेस्ट ट्यूब या एक दौर तली फ्लास्क में एक छोटे से पोटेशियम क्लोरेट डालना करने के लिए, एक गैस आउटलेट ट्यूब के साथ डाट बंद आवश्यक है। इसके विपरीत छोर (पानी के नीचे) भेजा जाना चाहिए उल्टा फ्लास्क में नीचे औंधा। गर्दन एक गिलास या पानी से भर सांचे में छोड़ देना चाहिए। गर्म ऑक्सीजन ट्यूब क्लोरेट नमक से जारी है जब। यह फ्लास्क में वाष्प ट्यूब में प्रवेश करती है, यह से पानी विस्थापित। बल्ब गैस से भरा जाता है, तो अपने बंद पानी के नीचे stoppered और उल्टे। इस प्रयोगशाला प्रयोग में प्राप्त, ऑक्सीजन सरल पदार्थ के रासायनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

जल

प्रयोगशाला ऑक्सीजन में पदार्थों के दहन किया जाता है तो यह जानना आवश्यक है और आग नियमों का पालन करना आवश्यक है। हाइड्रोजन हवा, 2 के अनुपात में ऑक्सीजन के साथ मिश्रित में तत्क्षण combusted है: 1, यह विस्फोटक है। शुद्ध ऑक्सीजन में पदार्थों दहन ज्यादा हवा की तुलना में अधिक तीव्र है। यह हवा रचना की घटना से समझाया गया है। वायुमंडल में ऑक्सीजन 1.5 भागों (21%) से थोड़ा अधिक है। दहन - ऑक्सीजन के साथ एक प्रतिक्रिया पदार्थ, और विभिन्न उत्पादों, मुख्य रूप से धातु और nonmetals आक्साइड में जिसके परिणामस्वरूप। ज्वलनशील पदार्थों के साथ हे ₂ के ऑक्सीकरण मिश्रण के अलावा, जिसके परिणामस्वरूप यौगिकों विषाक्त हो सकता है।

दहन पारंपरिक मोमबत्ती (या मैच) कार्बन डाइऑक्साइड के गठन के साथ होगा। निम्नलिखित प्रयोग घर पर किया जा सकता है। पदार्थ एक ग्लास जार या एक बड़ी कप के तहत जलाने के लिए हैं, तो दहन एक बार बंद हो जाएगा सब ऑक्सीजन सेवन किया जाता है। नाइट्रोजन श्वास और दहन का समर्थन नहीं करता। कार्बन डाइऑक्साइड - ऑक्सीकरण उत्पाद - अब ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। पारदर्शी limewater की उपस्थिति का पता लगाने कर सकते हैं कार्बन डाइऑक्साइड जलती हुई मोमबत्ती पर। दहन उत्पादों कैल्शियम हाइड्रोक्साइड के माध्यम से पारित है, तो समाधान बादल बन जाता है। रासायनिक प्रतिक्रिया चूना पानी और कार्बन डाइऑक्साइड, प्राप्त अघुलनशील कैल्शियम कार्बोनेट के बीच होता है।

एक औद्योगिक पैमाने पर ऑक्सीजन की तैयारी

सबसे सस्ता प्रक्रिया है, जिसमें अणु हवा हे ₂ का नि: शुल्क प्राप्त कर रहे _हैं, नहीं रासायनिक प्रतिक्रियाओं से बाहर ले जाने के साथ जुड़े। उद्योग में, उदाहरण के लिए, स्टील मिलों में, कम तापमान और उच्च दबाव पर हवा तरलीकृत। इस तरह के अलग अलग तापमान पर ऑक्सीजन और नाइट्रोजन, फोड़ा के रूप में इस तरह के प्रमुख वायुमंडलीय घटकों। परिवेश के तापमान को धीरे-धीरे वार्मिंग के साथ हवा के मिश्रण को अलग करें। सबसे पहले, नाइट्रोजन के अणुओं ऑक्सीजन प्रतिष्ठित हैं, और उसके बाद। जुदाई की विधि सरल पदार्थों के विभिन्न भौतिक गुणों पर आधारित है। हे ₂ - ऑक्सीजन की फॉर्मूला सरल पदार्थ एक ही रूप में यह ठंडा और हवा के द्रवीकरण, पहले था _है।

नतीजतन, इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं, भी, ऑक्सीजन के कुछ, इसी इलेक्ट्रोड से अधिक एकत्र किया जाता है। बड़ी मात्रा में औद्योगिक, निर्माण कंपनियों की गैस की जरूरत है। ऑक्सीजन की मांग लगातार बढ़ रही है, विशेष रूप से यह रसायन उद्योग की जरूरत है। इस्पात सिलेंडरों में औद्योगिक और चिकित्सा प्रयोजनों, एक अंकन के साथ सुसज्जित के लिए भंडारित उत्पाद गैस। नाइट्रोजन, मीथेन, अमोनिया - एक ऑक्सीजन नीले या नीले रंग में दाग टैंक अन्य द्रवरूप गैस से अलग करने के।

रासायनिक गणना फार्मूले पर आधारित है और हे ₂ अणुओं को शामिल प्रतिक्रियाओं के समीकरण

रिश्तेदार आणविक द्रव्यमान - ऑक्सीजन की दाढ़ द्रव्यमान का संख्यात्मक मूल्य एक और मात्रा के साथ मेल खाता। केवल पहले मामले में, वहाँ इकाइयां हैं। एम (ओ ₂₎ = 32 ग्राम / मोल: संक्षेप में सूत्र ऑक्सीजन पदार्थ और उसके आणविक भार के रूप में लिखा जाना चाहिए। सामान्य परिस्थितियों के अंतर्गत किसी भी गैस की मात्रा का तिल 22.4 लीटर से मेल खाती है। इसलिए, हे ₂ में से 1 मोल - 44.8 लीटर - 22.4 लीटर पदार्थ 2 मोल हे ₂ है। हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया देखा जा सकता है के समीकरण है कि हाइड्रोजन के 2 मोल और ऑक्सीजन में से एक तिल प्रतिक्रिया के अनुसार:

यदि हाइड्रोजन के 1 mol, 0.5 मोल • 22,4 एल की ऑक्सीजन राशि / मोल = 11.2 लीटर की प्रतिक्रिया का खेल।

प्रकृति और मानव जीवन में हे ₂ अणुओं की भूमिका

ऑक्सीजन पृथ्वी पर जीवों द्वारा खपत है, और 3 अरब साल से अधिक पदार्थों के प्रचलन में शामिल है। यह श्वसन और चयापचय के लिए मुख्य पदार्थ है, यह शरीर द्वारा संश्लेषित ऊर्जा की जरूरत है पोषक तत्वों के अणुओं विघटित कर सकते हैं। ऑक्सीजन लगातार दुनिया में सेवन किया जाता है, लेकिन अपने भंडार संश्लेषण के माध्यम से मंगाया जाता है। रूसी वैज्ञानिक लालकृष्ण Timiryazev का मानना था कि अभी भी हमारे ग्रह पर जीवन है इस प्रक्रिया की वजह से है।

महान प्रकृति और अर्थव्यवस्था में ऑक्सीजन की भूमिका है:

• श्वसन रहने वाले जीवों के दौरान अवशोषित;
• पौधों में प्रकाश संश्लेषण की प्रतिक्रियाओं में शामिल;
• कार्बनिक अणु का हिस्सा;
• क्षय प्रक्रियाओं, किण्वन, जंग लगने ऑक्सीजन ऑक्सीडेंट के रूप में सेवारत की भागीदारी के साथ पाए जाते हैं;
• जैविक उत्पादों के संश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया।

तरलीकृत ऑक्सीजन सिलेंडर काटने और उच्च तापमान पर वेल्डिंग धातुओं के लिए उपयोग किया जाता है। इन प्रक्रियाओं परिवहन और निर्माण कंपनियों में, मशीन निर्माण संयंत्रों में किया जाता है। पानी के नीचे काम के लिए, भूमिगत, शून्य में उच्च ऊंचाई पर लोगों को भी हे ₂ अणु की जरूरत है। ऑक्सीजन टैंक हवा लोग हैं, जो बीमार हैं द्वारा साँस की संरचना को बेहतर बनाने के चिकित्सा में प्रयोग किया जाता है। चिकित्सा प्रयोजनों, तकनीकी दोष के लगभग पूर्ण अभाव, गंध की विशेषता के लिए गैस।

ऑक्सीजन - सही आक्सीकारक

आवर्त सारणी के सभी रासायनिक तत्वों, दुर्लभ गैसों के परिवार के पहले प्रतिनिधि के अलावा के साथ ज्ञात ऑक्सीजन यौगिक। कई पदार्थों सीधे ऑक्सीजन परमाणु, हैलोजन, सोना और प्लैटिनम को छोड़कर के साथ प्रतिक्रिया। काफी महत्व की ऑक्सीजन को शामिल घटना है, जो प्रकाश और ऊष्मा की रिहाई के साथ कर रहे हैं। इस तरह की प्रक्रियाओं को व्यापक रूप से घर और उद्योग में उपयोग किया जाता है। धातु ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया अयस्कों फायरिंग कहा जाता है। पूर्व जमीन अयस्क ऑक्सीजन समृद्ध हवा के साथ मिलाया जाता है। सरल पदार्थों को सल्फाइड से धातुओं की वसूली उच्च तापमान पर। इस प्रकार लोहा और कुछ अलौह धातुओं प्राप्त की। शुद्ध ऑक्सीजन की उपस्थिति रसायन विज्ञान, इंजीनियरिंग और धातु विज्ञान की विभिन्न शाखाओं में उत्पादन प्रक्रियाओं की दर को बढ़ाता है।

कम तापमान पर उसके घटकों में जुदाई से हवा से ऑक्सीजन के उत्पादन के लिए एक सस्ते विधि की उपस्थिति, औद्योगिक उत्पादन के कई क्षेत्रों के विकास को प्रेरित किया गया है। दवा की दुकानों का मानना है कि अणु हे ₂ और हे परमाणुओं आदर्श ऑक्सीकरण एजेंट। इन प्राकृतिक सामग्री पर्यावरण अपवित्र नहीं आ रहे हैं, वे लगातार प्रकृति में नए सिरे से कर रहे हैं। इसके अलावा, रासायनिक ऑक्सीजन को शामिल प्रतिक्रियाओं अक्सर अभी तक एक प्राकृतिक और सुरक्षित उत्पाद का एक संश्लेषण के साथ समाप्त - पानी। दोष से विषाक्त औद्योगिक अपशिष्ट जल शोधन को हटाने में हे ₂ की भूमिका। ओजोन - इसके अलावा ऑक्सीजन इसके बहुरूपी संशोधनों की कीटाणुशोधन के लिए प्रयोग किया जाता है। यह सरल पदार्थ उच्च ऑक्सीकरण गतिविधि के पास। जब पानी ozonization प्रदूषण विघटित। ओजोन भी रोगजनक माइक्रोफ्लोरा पर हानिकारक प्रभाव है।