Как обозначается озон в таблице менделеева
Перейти к содержимому

Как обозначается озон в таблице менделеева

  • автор:

1. Простые вещества

Из двухатомных молекул состоят водород H 2 , кислород O 2 , азот N 2 , галогены F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 .

Три атома — в молекулах озона O 3 , четыре — в молекулах белого фосфора P 4 , восемь — в молекулах серы S 8 .

Молекулы (1).png

Рис. \(1\). Модели молекул водорода и азота

Молекулы.png

Рис. \(2\). Модель молекулы озона

Другая группа простых веществ имеет немолекулярное строение. К таким веществам относятся все металлы, а также фосфор красный, алмаз, графит, кремний и другие.

Их химические формулы записывают химическим символом элемента без индекса: Fe , P , C , Si и т. д.
Аллотропия

Химических элементов известно \(118\), а простых веществ — более \(400\). Один химический элемент может образовать несколько простых веществ.

Явление существования нескольких простых веществ, образованных атомами одного химического элемента, называется аллотропией.

Простые вещества, состоящие из атомов одного химического элемента — аллотропные модификации (аллотропные видоизменения).

химический элемент кислород образует простые вещества, отличающиеся составом молекул: кислород O 2 и озон O 3 . Кислород — газ без запаха, необходим живым организмам для дыхания. Озон имеет запах, ядовит.

Химический элемент фосфор образует молекулярное вещество фосфор белый P 4 и немолекулярное — фосфор красный P . Эти вещества отличаются не только строением, но и свойствами. Белый фосфор имеет запах, самовоспламеняется на воздухе. Красный фосфор без запаха, горит только при нагревании.

Химический элемент углерод образует немолекулярные вещества алмаз и графит. Они обозначаются одинаковой формулой — C , но имеют разное строение и отличаются свойствами. Алмаз представляет собой прозрачное, бесцветное, очень твёрдое вещество. Графит — непрозрачный, тёмно-серый, мягкий.

banner32.png

Рис. \(3\). Алмаз и графит
Химический элемент и простое вещество

Названия химического элемента и простого вещества в большинстве случаев совпадают, поэтому следует различать эти два понятия.

Химический элемент — это определённый вид атомов. Атомы химического элемента могут входить в состав простых и сложных веществ. Можно охарактеризовать распространённость и формы нахождения химического элемента в природе, а также свойства его атомов (массу, размеры, строение).

Простое вещество образовано атомами одного химического элемента. Это одна из форм существования химического элемента в природе. Простое вещество характеризуется определённым составом, строением, физическими и химическими свойствами. Его применяют для получения других веществ.

Простые и сложные вещества

Простые вещества: молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента).

Пример: H2, O2,Cl2, P4, Na, Cu, Au.

Сложные вещества (или химические соединения): молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов).

Пример: H2O, NH3, OF2, H2SO4, MgCl2, K2SO4.

Аллотропия — способность одного химического элемента образовывать несколько простых веществ, различающихся по строению и свойствам.

  • С — алмаз, графит, карбин, фуллерен.
  • O — кислород, озон.
  • S — ромбическая, моноклинная, пластическая.
  • P — белый, красный, чёрный.

Явление аллотропии вызывается двумя причинами:

  • Различным числом атомов в молекуле, например кислород O2 и озон O3.
  • Образованием различных кристаллических форм, например алмаз, графит, карбин и фуллерен (смотри рисунок выше).

Основные классы неорганических веществ

Бинарные соединения

Вещества, состоящие из двух химических элементов называются бинарными (от лат. би – два) или двухэлементными.

Названия бинарных соединений образуют из двух слов – названий входящих в их состав химических элементов.

Первое слово обозначает электроотрицательную часть соединения – неметалл, его латинское название с суффиксом –ид стоит всегда в именительном падеже.

Второе слово обозначает электроположительную часть – металл или менее электроотрицательный элемент, его название стоит в родительном падеже, затем указывается степень окисления (только в том случае, если она переменная):

Запомни!

Оксиды

Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород в степени окисления -2.

Общая формула оксидов: ЭхОу

Основные оксиды

Основные оксиды — оксиды, которым соответствуют основания.

Основные оксиды образованы металлом со степенью окисления +1, +2.

Пример

Соответствие основных оксидов и оснований

  • Na2O — Na2(+1)O(-2) — NaOH
  • MgO — Mg(+2)O(-2) — Mg(OH)2
  • FeO — Fe(+2)O(-2) — Fe(OH)2
  • MnO — Mn(+2)O(-2) — Mn(OH)2

Амфотерные оксиды

Амфотерные оксиды — оксиды, которые в зависимости от условий проявляют либо основные, либо кислотные свойства.

Амфотерные оксиды образованы металлом со степенью окисления +3, +4, а также некоторыми металлами (Zn, Be) со степенью окисления +2.

Пример

Кислотные оксиды

Кислотные оксиды — оксиды, которым соответствуют кислоты.

Кислотные оксиды образованы неметаллом, а также металлом со степенью окисления +5, +6, +7.

Пример

Соответствие кислотных оксидов и кислот

  • SO3 — S(+6)O3(-2) — H2SO4
  • N2O5 — N2(+5)O5(-2) — HNO3
  • CrO3 — Cr(+6)O3(-2) — H2CrO4
  • Mn2O7 — Mn2(+7)O7(-2) — HMnO4

Гидроксиды

Гидроксиды — сложные вещества, состоящие из трех элементов, два из которых водород со степенью окисления +1 и кислород со степенью окисления -2.

Общая формула гидроксидов: ЭхОуНz

Основания

Основания — сложные вещества, состоящие из ионов металла и одной или нескольких гидроксо-групп (ОН-).

В основаниях металл имеет степень окисления +1, +2 или вместо металла стоит ион аммония NH4+

Пример

NaOH, NH4OH, Ca(OH)2

Амфотерные гидроксиды

Амфотерные гидроксиды — сложные вещества, которые в зависимости от условий проявляют свойства оснований или кислот.

Амфотерные гидроксиды имеют металл со степенью окисления +3, +4, а также некоторые металлы (Zn, Be) со степенью окисления +2.

Пример

Zn(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3

Кислоты

Кислоты — сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотных остатков.

В состав кислот входит неметалл или металл со степенью окисления +5, +6, +7.

Пример

H2SO4, HNO3, H2Cr2O7, HMnO4

Соли

Соли- соединения, состоящие из катионов металлов (или NH4+) и кислотных остатков.

Общая формула солей: MexAcy

  • Me — металл
  • Ac — кислотный остаток
Пример

KNO3 — нитрат калия

(NH4)2SO4 — сульфат аммония

Mg(NO3)2 — нитрат магния

Названия кислот и кислотных остатков

Кислота Кислотный остаток
Название Формула Название Формула
Соляная
(хлороводородная)
HCl Хлорид Cl(-)
Плавиковая
(фтороводородная)
HF Фторид F(-)
Бромоводородная HBr Бромид Br(-)
Иодоводородная HI Иодид I(-)
Азотистая HNO2 Нитрит NO2(-)
Азотная HNO3 Нитрат NO3(-)
Сероводородная H2S Сульфид
Гидросульфид
S(2-)
HS(-)
Сернистая H2SO3 Сульфит
Гидросульфит
SO3(2-)
HSO3(-)
Серная H2SO4 Сульфат
Гидросульфат
SO4(2-)
HSO4(-)
Угольная H2CO3 Карбонат
Гидрокарбонат
СО3(2-)
НСО3(-)
Кремниевая H2SiO3 Силикат SiO3(2-)
Ортофосфорная H3PO4 Ортофосфат
Гидроортофосфат
Дигидроортофосфат
РО4(3-)
НРО4(2-)
Н2РО4(-)
Муравьиная НСООН Формиат НСОО(-)
Уксусная СН3СООН Ацетат СН3СОО(-)

Есть ли в таблице Менделеева озон

milochka01

2. Прочитай твердження. Познач знаком «+» ті з них, з якими ти погоджуєшся, і зна- тi, якi вважаеш неправильними. ком «-» 1. Прості речовини складають … ся з різних хімічних елементів. 2. Складні речовини складаються з різних хімічних елементів. 3. Речовини можуть мати молекулярну та йонну будову. 4. Речовини немолекулярної будови складаються з атомів або йонів. 5. Хімічна формула умовний запис складу речовини за допомогою символів хімічних елементів та індексів. 6. Алотропія властивість хімічного елемента утворювати декілька складних речовин.

IV рівень. 1. Допишіть рiвняння реакцій, поставте коефіцієнти, визначте тип реакцій. A) Ba + O2 = 6)HCl + O2 = 13)Al(OH)3 = г )Fe2O3+ H2= 2. Обчисліть … масові частки хiмi-них елементів у хлор(V) оксиді. 3. Обчисліть масу кисню, яку можна отримати при розкладанні 15 г калій перманганату.​

Двовалентний метал масою 9,6 розчинили у надлишку концентрованої нітратної кислоти і зібрали газ об’ємом 4,48 л (н.у) з відносною густиною за воднем 2 … 3. Визначте невідомий метал.​

Помогите пожалуйста с задачей^^В составе оксида щелочного металла массовая доля кислорода равна 0,533. Определите металл.​

Водород и кислород

Водород — химический элемент с порядковым номером 1 — самый легкий из всех элементов периодической таблицы. В состав атома входят один протон и один электрон, такое строение является причиной уникальных свойств водорода.

Водород в периодической системе занимает особое место. С одной стороны, он может быть помещен в главную подгруппу первой группы, т.к. водород, как и щелочные металлы, способен отдавать один электрон. С другой стороны, подобно галогенам, водород способен присоединять один электрон, поэтому он может быть помещен в главную подгруппу седьмой группы.

В соединениях водород всегда одновалентен. Для него характерны две степени окисления: +1 и -1

характеристика водород
Химический знак H
Электронная конфигурация 1S 1
Степени окисления +1, 0, -1
степень окисления -1 0 +1
соединения KH, MgH2 H2 H2O, HF, NH3

Существуют три изотопа водорода: протий H, дейтерий D и тритий T.

H D T
электроны 1 1 1
протоны 1 2 3

2. Физические свойства водорода

  • Температура кипения: -252,76 °С
  • Температура плавления: -259,14 °С
  • Слабо растворяется в воде
  • Легче воздуха в 14,5 раз
  • Взрывоопасное вещество

3. Химические свойства водорода

1. Взаимодействие с простыми веществами-неметаллами (проявление восстановительных свойств, повышение степени окисления)

реагент реакция Условия/особенности
кислород 2H2 + O2 = 2H2O Нагревание, смесь H2 и O2 взрывоопасна
Хлор (возможно с другими галогенами) H2 + Cl2 = 2HCl Ультрафиолетовый свет или нагревание
Сера H2 + S = H2S Пропускание водорода над нагретой серой, H2S имеет запах тухлых яиц
Азот N2 + 3H2 = 2NH3 Присутствие катализатора, повышенное давление и температура

2. Взаимодействие с простыми веществами — металлами (проявление окислительных свойств, понижение степени окисления)

реагент реакция условия/особенности
ЩМ, ЩЗМ 2Na + H2 = 2NaH Ca + H2 = CaH2 Нагревание, происходит образование гидридов

3. Взаимодействие со сложными веществами

реагент реакция Примечания
Оксиды металлов CuO + H2 = Cu + H2O Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O Получение металлов из их оксидов в металлургии Не реагируют оксиды активных металлов (левее марганца в ряду активности)
Оксиды неметаллов CO + 2H2 = CH3OH Присутствие катализатора
Смесь CO и H2 — “синтез-газ”
2NO + 2H2 = N2 + 2H2O Реакция используется в очистительных системах при производстве HNO3

4. Основные способы получения водорода

а) В лаборатории:

водород получают действием кислот (соляной или разбавленной серной) на металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода (чаще цинк или железо):

Реакцию обычно проводят в аппарате Киппа, а для получения малых количеств водорода — в приборе Кирюшкина. Водород собирают методом вытеснения воздуха, держа пробирку донышком вверх, или методом вытеснения воды.

Рис. 1. Получение водорода в аппарате Киппа

Рис. 2. Прибор Кирюшкина

б) В промышленности:

Способ получения Уравнение реакции
Газопаровая конверсия угля C + H2O = CO + H2
Взаимодействие метана с водяным паром CH4 + H2O = CO + 3H2
Разложение метана CH4 = C + 2H2
Электролиз воды 2H2O = 2H2 + O2

5. Применение водорода

  1. Получение многих веществ
    • аммиака
    • хлороводорода
    • метилового спирта и других органических веществ из синтез-газа
    • маргарина
    • металлов (например, вольфрама) из оксидов
  2. Жидкий водород используется как ракетное горючее

6. Вода

Физические свойства:

Чистая вода — прозрачная жидкость, без цвета, вкуса и запаха

  • температура кипения: 100 °С при 1 атм
  • температура плавления 0°С
  • плотность 1 кг/л

Химические свойства:

  • С металлами (в ряду напряжений до водорода)
  • С основными и кислотными оксидами:
  • С гидридами активных металлов

Cl2 + H2O = HCl + HClO (соляная и хлорноватистая кислоты — без нагревания)

Cl2 + H2O = HCl + HClO3 (соляная и хлорноватая кислоты — при нагревании)

7. Кристаллогидраты

Кристаллогидраты — это сложные вещества, содержащие в кристаллической решетке молекулы воды

медный купорос CuSO4*5H2O — пентагидрат сульфата меди (II) кристаллическая содаNa2CO3*10H2O — декагидрат карбоната натрия цинковый купорос ZnSO4*7H2O — гептагидрат сульфата цинка

8. Пероксид водорода H2O2

Физические свойства:

бесцветная прозрачная жидкость со слабым своеобразным запахом, “металлическим” вкусом, слегка вязкая

Получение

Используют пероксиды и супероксиды металлов

Химические свойства

  • разложение в разбавленных растворах
  • проявление окислительных свойств

Кислород

Содержание

  1. Кислород как химический элемент
  2. Физические свойства кислорода, аллотропия
  3. Химические свойства кислорода
  4. Способы получения кислорода
  5. Применение кислорода

1. Кислород как химический элемент

Кислород – элемент с порядковым номером 8, входит в 6 группу периодической таблицы Менделеева, обозначается буквой O. Кислород существует в виде трёх стабильных изотопов: 16 O, 17 O 18 O, наиболее распространен 16 O.

характеристика водород
Химический знак O
Электронная конфигурация 1S 2 2s 2 2P 4
Наиболее частые степени окисления 0, -1, -2
Степень окисления Соединение
0 O2
-1 H2O2, Na2O2
-2 оксиды металлов и неметаллов, кислоты и основания амфотерные оксиды и гидроксиды соли кислородсодержащих кислот

Электронная конфигурация кислорода: +8O 1s 2 2s 2 2p 4

2. Физические свойства

  • Кислород – это бесцветный, без запаха, безвкусный газ.
  • Температура кипения: -182,96 ° C
  • Температура плавления: -218,4 ° C
  • Цвет: слегка голубоватый оттенок
  • Аллотропные формы кислорода: кислород и озон. Кислород (O2) содержит 2 атома в молекуле, а озон (O3) — 3.

3. Химические свойства

1. Взаимодействие с неметаллами

реагент реакция примечание
сера S + O2 = SO2 Необходимо нагревание, в процессе реакции можно наблюдать синее пламя
фосфор 4P + 5O2 = 2P2O5 Необходимо нагревание, в процессе реакции образуется белый дым
фосфор 4P + 3O2 = 2P2O3 Реакция идет при недостатке кислорода
Углерод, кремний, водород С + O2 = СO2
Si + O2 = SiO2
2H2 + O2 = 2H2O
Необходимо нагревание, реакции протекают с выделением тепла (экзотермические)
азот N2 + O2 = 2NO Необходима высокая температура (3000 °C), реакция

2. Взаимодействие с металлами

реагент реакция примечание
ЩЗМ, литий, алюминий 2Ca + O2 → 2CaO 4Li + O2 = 2Li2O 4Al + 3O2 = 2Al2O3 Активные металлы взаимодействуют с O2 при комнатной температуре Образуются оксиды
натрий 2Na + O2→ Na2O2 Горение натрия в кислороде Образуется пероксид
Калий, рубидий, цезий K + O2→ KO2 Образуется смесь продуктов, преимущественно — надпероксид
железо 2Fe + O2→ 2FeO 4Fe + 3O2→ 2Fe2O3 3Fe + 2O2→ Fe3O4 в зависимости от количества кислорода, образуется либо оксид железа (II), либо оксид железа (III), либо железная окалина
Менее активные металлы Cu + O2 = 2CuO Необходимо нагревание

3. Взаимодействие со сложными веществами:

Многие сложные органические и неорганические вещества горят в кислороде с образованием оксидов элементов, входящих в состав этих веществ:

4. Способы получения кислорода

Лабораторные способы получения кислорода:

  1. Разложение перманганата калия:

2. Разложение пероксида водорода в присутствии оксида марганца (IV):

3. Электролиз воды:

2H2O = O2 + 2H2 (Протекает под действием электрического тока)

4. Разложение некоторых солей кислородсодержащих кислот (KClO3, NaNO3, KNO3)

5. Применение кислорода

  • В ракетном топливе: при соединении водорода и кислорода, освобождается большое количество энергии, которая используется для подъема ракеты в космос
  • Производство металлов (кислород применяют для сжигания углерода и других примесей, которые находятся в железе для производства стали)
  • Для резки металлов и сплавов (в смеси с водородом и ацетиленом)
  • В медицине кислород используют для проведения искусственного дыхания,
  • Для созданияискусственной атмосферы (на подводных лодках, космических кораблях, при работе водолазов)

© 2022 Химический факультет Самарского университета

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *