Põhiline muud

Hapnikurühma elementide keemiliste elementide rühm

Sisukord:

Hapnikurühma elementide keemiliste elementide rühm
Hapnikurühma elementide keemiliste elementide rühm

Video: Oksüdatsiooniaste 2024, Juuni

Video: Oksüdatsiooniaste 2024, Juuni
Anonim

Omaduste võrdlus

Perioodilise tabeli rühma 16 kuuluvaid elemente iseloomustavad elektronide konfiguratsioonid, milles kuus elektronit hõivavad välimise kesta. Sellise elektroonilise struktuuriga aatom kipub moodustama kaheksast elektronist stabiilse kesta, lisades veel kaks, saades iooni, millel on kahekordne negatiivne laeng. See kalduvus moodustada negatiivselt laetud ioone, mis on tüüpiline mittemetallilistele elementidele, väljendub kvantitatiivselt elektronegatiivsuse (eeldus, et osaline negatiivne laeng on olemas kovalentses kombinatsioonis) ja elektronide afiinsuse (neutraalse aatomi võime elektroni omastada) omadustes, moodustades negatiivse iooni). Mõlemad omadused kahanevad intensiivsusega, kuna elementide aatomi arv ja mass suurenevad, liikudes perioodilise tabeli 16. veergu. Hapnikul on mis tahes elemendi suurim elektronegatiivsus ja elektronide afiinsus, välja arvatud fluor; nende omaduste väärtused vähenevad seejärel järsult ülejäänud rühma liikmete osas, niivõrd kui telluuriumi ja polooniumit peetakse olemuselt peamiselt metalliliseks, kipuvad ühendite moodustumisel pigem elektronid kaotama kui suurenema.

Nagu kõigis tabelirühmades, on ka kõige kergemal elemendil - väikseimal aatomnumbril - äärmuslikud või liialdatud omadused. Hapnikul on selle aatomi väikese suuruse, selle aluses kestas oleva väikese arvu elektronide ja tuuma suure prootonite arvu tõttu tuuma aatomi raadiuse tõttu omadused, mis erinevad unikaalselt väävli ja ülejäänud kalkogeenide omadustest. Need elemendid käituvad mõistlikult etteaimatavalt ja perioodiliselt.

Ehkki mõne MPo tüüpi binaarse ühendi (milles M on metall) moodustamisel on isegi polooniumil oksüdatsiooniseisund -2, ei moodusta raskemad kalkogeenid negatiivset olekut hõlpsalt, eelistades positiivseid olekuid nagu +2 ja +4. Kõik rühmas sisalduvad elemendid, välja arvatud hapnik, võivad eeldada positiivseid oksüdeerumisseisundeid, kus ülekaalus on võrdsed väärtused, kuid kõrgeim väärtus +6 ei ole raskeimate liikmete jaoks eriti stabiilne. Selle seisundi saavutamisel on aatomil tugev liikumapanev jõud tagasi madalamasse olekusse, üsna sageli elementaarsesse vormi. See kalduvus muudab ühendid, mis sisaldavad Se (VI) ja Te (VI), võimsamateks oksüdeerivateks aineteks kui S (VI) ühendid. Vastupidiselt on sulfiidid, seleniidid ja telluriidid, mille oksüdatsiooni olek on -2, tugevad redutseerijad, oksüdeeruvad kergesti vabadeks elementideks.

Väävel ega seleen ja kindlasti mitte hapnik ei moodusta mittemetallilise aatomiga puhtalt ioonsidemeid. Telluur ja poloonium moodustavad mõned ühendid, mis on mõnevõrra ioonsed; telluuri (IV) sulfaat, Te (SO 4) 2 ja poloonium (II) sulfaat, POSO 4, on näited.

Rühma 16 elementide teine ​​tunnusjoon, mis paralleelselt suundumustega, mida tavaliselt kuvatakse perioodilise tabeli veergudes, on koostisega X (OH) n kuuluvate molekulide stabiilsuse suurenemine, kui kesk aatomi X suurus suureneb. Pole ühendit HO ― O ― OH, milles tsentraalsel hapnikuaatomil oleks positiivne oksüdatsiooniseisund, tingimusel, et see peab vastu. Analoogsel väävliühendil HO ― S ― OH, ehkki puhtal kujul seda ei teata, on sellel mõned stabiilsed derivaadid metallisoolade kujul, sulfoksülaadid. Ka väävli tugevamalt hüdroksüülitud ühendeid, S (OH) 4 ja S (OH) 6, ei eksisteeri mitte väävli vastupidavuse suhtes positiivsele oksüdatsioonile, vaid pigem S (IV) ja S kõrge laengu tiheduse tõttu (VI) olekud (positiivsete laengute suur arv aatomi väikese läbimõõdu suhtes), mis tõrjub elektropositiivsed vesinikuaatomid, ja väljatõrjumine, mis toimub kuue hapnikuaatomi kovalentsel sidumisel väävliga, soodustades veekaotust:

Kui kalkogeeni aatomi suurus suureneb, suureneb hüdroksüülitud ühendite stabiilsus: ortotelluriinhappe ühend Te (OH) 6 on võimeline eksisteerima.