Кислород — химический элемент № 8 . Расположен в VI А группе втором периоде периодической системы. Химический символ — O , относительная атомная масса равна 16 .
В ядре атома кислорода содержатся 8 протонов, а в его электронной оболочке на двух энергетических уровнях находятся 8 электронов:
O8+8)2e)6e .
Электроотрицательность кислорода высокая, уступает он только фтору. Поэтому для кислорода наиболее характерна отрицательная степень окисления –2 . Положительную степень окисления кислород проявляет в соединении с фтором O+2F2 .
Кислород — самый распространённый химический элемент на Земле. В земной коре его массовая доля составляет 49,5 %. Кислород входит в состав воды, разных минералов, органических соединений. Содержится во всех живых организмах. В виде простого вещества кислород находится воздухе, в котором его объёмная доля составляет 21 %, а массовая — 23 %.
Свободный кислород нашей планеты образовался и сохраняется благодаря процессу фотосинтеза:
6CO2+6H2O−→−−−−−−свет,хлорофиллC6H12O6+6O2−Q .
Процессы дыхания, гниения и горения действуют в противоположном направлении и переводят атмосферный кислород в углекислый газ и воду:
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+Q .
В результате протекания противоположных процессов кислород находится в постоянном круговороте.
Элементу кислороду характерна аллотропия. Он образует два простых вещества: кислород O2 и озон O3 .
1) Валентность атомов химических элементов образовывать определённое число химических связей с атомами других элементов.
Ковалентная связь - химическая связь, образованная перекрытием (обобществлением) пары валентных электронных облаков.
2) 1. Для начала необходимо обозначить, что степень окисления - это понятие условное, принимающее связи за ионные, то есть не углубляющиеся в строение. Если элемент находится в свободном состоянии, то это самый простой случай - образуется простое вещество, а значит степень окисления его равна нулю. Так например, водород, кислород, азот, фтор и т.д.
2. В сложных веществах все обстоит иначе: электроны между атомами распределены неравномерно, и именно степень окисления определить количество отданных или принятых электронов. Степень окисления может положительной и отрицательной. При плюсе электроны отдаются, при минусе принимаются. Некоторые элементы свою степень окисления сохраняют в различных соединениях, но многие этой особенностью не отличаются. Нужно помнить немаловажное правило - сумма степеней окисления всегда равна нулю. Простейший пример, газ СО: зная, что степень окисления кислорода в преобладающем большинстве случаев равна -2 и используя вышеобозначенное правило, можно вычислить степень окисления для углерода С. В сумме с -2 ноль дает только +2, а значит степень окисления углерода +2. Усложним задачу и возьмем для вычислений газ СО2: степень окисления кислорода по-прежнему остается -2, но молекул его в данном случае две. Следовательно, (-2) * 2 = (-4). Число, в сумме с -4 дающее ноль, +4, то есть в этом газе углерод имеет степень окисления +4. Пример посложнее: Н2SO4 - у водорода степень окисления +1, у кислорода -2. Во взятом соединении 2 молекулы водорода и 4 кислорода, т.е. заряды будут, соответственно, +2 и -8. Для того чтобы в сумме получить ноль, нужно добавить 6 плюсов. Значит, степень окисления серы +6.
3. Когда в соединении сложно определить, где плюс, где минус, необходима таблица электроотрицательности (ее несложно найти в учебнике по общей химии). Металлы часто имеют положительную степень окисления, а неметаллы отрицательную. Но например, PI3 - оба элемента неметаллы. В таблице указано, что электроотрицательность йода равна 2,6, а фосфора 2,2. При сравнении выясняется, что 2,6 больше, чем 2,2, то есть электроны стягиваются в сторону йода (йод имеет отрицательную степень окисления). Следуя приведенным несложным примерам, можно легко определить степень окисления любого элемента в соединениях.