Anfígenové prvky, vlastnosti a zlúčeniny

chalkogény alebo chalkogény sú to chemické prvky, ktoré patria do kyslíkovej skupiny alebo skupiny periodickej tabuľky. Sú v skupine VIA alebo 16, umiestnené na pravej strane alebo v bloku p.

Hlava skupiny, ako jej názov napovedá, je obsadená kyslíkovým prvkom, ktorý sa fyzicky a chemicky líši od prvkov tej istej skupiny. Slovo „chalcogen“ je odvodené z gréckeho slova chalcos, čo znamená meď?.

Mnohí chemici pomenovali tieto prvky ako popol, krieda, bronz a tvorcovia reťazí. Najpresnejší výklad však zodpovedá interpretácii „minerálnych formátorov“..

Chalkogény sú teda charakterizované tým, že sú prítomné v nespočetných mineráloch; ako sú kremičitany, fosfáty, oxidy, sulfidy, selenidy atď..

Na druhej strane slovo „ampigen“ znamená schopnosť tvoriť kyslé alebo zásadité zlúčeniny. Jednoduchým príkladom je skutočnosť, že existujú kyslé a zásadité oxidy.

Kyslík sa nachádza nielen vo vzduchu, ktorý je vdychovaný, ale je tiež súčasťou 49% zemskej kôry. Preto nestačí pozrieť sa na oblaky, aby sme ho mali vpredu; a premýšľať nad maximálnym fyzickým prejavom chalkogénov, je potrebné navštíviť horu alebo baňu.

index

• 1 Kalkogénne prvky
  • 1.1 Kyslík
  • 1.2 Síra
  • 1.3 Selén a telúr
  • 1.4 Polonium
• 2 Vlastnosti
  • 2.1 Elektronická konfigurácia a valenčné stavy
  • 2.2 Kovový a nekovový charakter
• 3 Kompozity
  • 3.1 Hydridy
  • 3.2 Sulfidy
  • 3.3 Halidy
  • 3.4 Oxidy
• 4 Odkazy

Kalkogénne prvky

Aké sú prvky skupiny 16? V hornom obrázku je zobrazený stĺpec alebo skupina so všetkými jeho prvkami, vedená kyslíkom. Pomenovaním v zostupnom poradí máme: kyslík, síru, selén, telúr a polonium.

Hoci to nie je uvedené, pod polonium je syntetický prvok, rádioaktívny, a druhý najťažší po oganson: livermorio (Lv).

kyslík

Kyslík sa vyskytuje v prírode hlavne ako dve alotrópy: O₂, molekulárny alebo diatomický kyslík a O₃, ozón. Je to zemný plyn a získava sa skvapalnením vzduchu. V kvapalnom stave predstavuje bledomodré tóny a vo forme ozónu môže tvoriť červenohnedé soli nazývané ozonidy..

síra

Prirodzene predstavuje dvadsať rôznych allotropov, ktoré sú najbežnejšie zo všetkých S₈ "Koruna síry." Síra je schopná tvoriť so sebou cyklické molekuly alebo špirálové reťazce s kovalentnou väzbou S-S-S ...; toto je známe ako katenácia.

Za normálnych podmienok ide o žltú pevnú látku, ktorej červenkasté a nazelenalé sfarbenie závisí od počtu atómov síry, ktoré tvoria molekulu. Len v plynnej fáze sa nachádza ako diatomická molekula S = S, S₂; podobné molekulárnemu kyslíku.

Selén a telúr

Selén tvorí reťazce kratšie ako síra; ale s dostatočnou štrukturálnou rozmanitosťou nájsť červené, sivasté kryštalické a amorfné čierne alotropy.

Niektorí to považujú za metaloid a iné za nekovový prvok. Prekvapivo je to nevyhnutné pre živé organizmy, ale vo veľmi nízkych koncentráciách.

Na druhej strane telúr kryštalizuje ako sivastá pevná látka a má vlastnosti a vlastnosti metaloidu. Je to veľmi vzácny prvok v zemskej kôre, ktorý sa nachádza vo veľmi zriedkavých koncentráciách vo vzácnych mineráloch.

polónium

Zo všetkých chalkogénov je to jediný kovový prvok; ale ako jeho 29 izotopov (a iné) je nestabilný, vysoko toxický a rádioaktívny. Nachádza sa ako stopový prvok v niektorých uránových rudách av tabakovom dyme.

vlastnosti

Elektronická konfigurácia a valenčné stavy

Všetky chalkogény majú rovnakú elektronickú konfiguráciu: ns²np⁴. Preto majú šesť valenčných elektrónov. Byť v bloku p, na pravej strane periodickej tabuľky, majú tendenciu získavať elektróny, než ich stratiť; preto získajú dva elektróny na dokončenie svojho valenčného oktetu a získajú v dôsledku toho valenciu -2.

Podobne môžu stratiť všetkých svojich šesť valenčných elektrónov, čo im ponecháva status +6.

Možné stavy valencie pre chalkogény sa pohybujú od -2 do +6, pričom tieto dva sú najbežnejšie. Keď sa človek pohybuje nadol v skupine (z kyslíka na polonium), zvyšuje sa tendencia prvkov prijímať pozitívne valenčné stavy; čo sa rovná zvýšeniu kovového charakteru.

Kyslík napríklad získava stav valencie -2 vo všetkých svojich zlúčeninách, okrem prípadov, keď vytvára väzby s fluórom, čo ho núti strácať elektróny v dôsledku svojej väčšej elektronegativity, pričom preberá valenčný stav +2 (OF₂). Peroxidy sú tiež príkladom zlúčenín, kde kyslík má valenciu -1 a nie -2.

Kovový a nekovový charakter

Keď zostupujete cez skupinu, zvyšujú sa atómové polomery as nimi aj chemické vlastnosti prvkov. Napríklad, kyslík je plyn, a termodynamicky je stabilnejší ako diatomická molekula O = O, ako "Okysličený reťazec" O-O-O-O ...

Je to prvok väčšej nekovového charakteru skupiny, a preto tvorí kovalentné zlúčeniny so všetkými prvkami bloku p as niektorými prechodnými kovmi.

Nekovový charakter sa znižuje so zvyšujúcim sa kovovým charakterom. To sa odráža vo fyzikálnych vlastnostiach, ako sú teploty varu a teploty topenia, ktoré sa zvyšujú zo síry na polonium.

Ďalšou charakteristikou zvyšovania kovového charakteru je zvýšenie kryštalických konfigurácií zlúčenín tvorených telurom a polonium.

zlúčeniny

Niektoré zlúčeniny vytvorené chalkogénmi sú uvedené nižšie všeobecne.

hydrides

-H₂O

-H₂S

Podľa názvoslovia IUPAC je pomenovaný ako sírovodík a nie hydrid síry; pretože H nemá valenciu -1.

-H₂je

Tiež je pomenovaný ako selenid vodíka, rovnako ako zvyšok hydridov.

-H₂vy

-H₂po

Kyslíkový hydrid je voda. Ostatné sú páchnuce a jedovaté, pričom sú H₂S najznámejšie zo všetkých, a to aj v populárnej kultúre.

sulfidy

Všetci majú spoločný anión S^2- (najjednoduchšie) Medzi nimi sú:

-MGS

-FeS

-CuFeS₂

-na₂S

-BaS

Rovnako existujú selenidy,^2-; Telenides, Te^2-, a polonidy, Po^2-.

halogenid

Chalkogény môžu tvoriť zlúčeniny s halogénmi (F, Cl, Br, I). Niektoré z nich sú:

-TEI₂

-S₂F₂

-OF₂

-SCL₂

-SF₆

-zobrať₄

oxidy

Nakoniec sú tu oxidy. V nich má kyslík valenciu -2, a môže byť iónový alebo kovalentný (alebo mať vlastnosti oboch). Nasledujúce oxidy sú napríklad:

-SW₂

-TEO₂

-ag₂O

-viera₂O₃

-H₂O (oxid vodíka)

-SEO₃

Existujú aj ďalšie stovky tisíc zlúčenín, ktoré obsahujú zaujímavé pevné štruktúry. Okrem toho môžu predstavovať polyanióny alebo polykatióny, najmä v prípadoch síry a selénu, ktorých reťazce môžu získať pozitívne alebo negatívne náboje a interagovať s inými chemickými druhmi..

referencie

1. López A. (2019). Kyslík a jeho skupina (rodina kyslíka). Academy. Zdroj: academia.edu
2. Shiver & Atkins. (2008). Anorganická chémia V Prvkoch skupiny 16. (Štvrté vydanie). Mc Graw Hill.
3. Wikipedia. (2018). Chalkogény. Zdroj: https://en.wikipedia.org/wiki/Chalcogen
4. Catherine H. Banks. (2019). Chalkogény. Advameg. Zdroj: chemistryexplained.com
5. William B. Jensen. (1997). Poznámka k termínu "Chalcogen". Journal of Chemical Education, 74 (9), 1063. DOI: 10,1021 / ed074p1063.
6. Chémia Libretexts. (16. máj 2017). Prvky skupiny 16 (Chalcogens). Zdroj: chem.libretexts.org.