Ķīmiskais elements · uzziņu lapa

Skābeklis

Skābeklis ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 8 un simbolu O; tas atrodas 2. periodā, 16. grupā un p blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — gāzveida. Elektronu konfigurācija: [He] 2s2 2p4.

Atomnumurs8

Standarta atommasa[15.99903, 15.99977]

Grupa16

Periods2

Bloksp

Elektronu konfigurācija[He] 2s2 2p4

Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

16. grupas atomiem ir seši valences elektroni. Saišu veidošanā bieži tiek pievienoti vai koplietoti divi elektroni, bet smagākajiem elementiem iespējams plašāks oksidēšanās pakāpju diapazons.

Šī elementa ārējās čaulas uzbūve palīdz izskaidrot, kāpēc halkogēnu saimē tik nozīmīgi ir oksīdi, sulfīdi, oksoanjoni un kovalenti savienojumi.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Elementārs skābeklis galvenokārt ir O₂, bet ozons O₃ ir cita molekulāra forma. Savienojumos skābeklis veido oksīdus, hidroksīdus, oksoanjonus un kovalentas saites minerālu un bioloģiskajā ķīmijā. Īpaši bieža ir −2 oksidēšanās pakāpe, lai gan pastāv svarīgi izņēmumi, piemēram, peroksīdi.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir gāzveida. Norādītais blīvums ir 1.429 g/L. Kušanas temperatūra ir 54.37 K (-218.8 °C). Viršanas temperatūra ir 90.19 K (-183 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots skābeklis

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā elpošana, metalurģija, tērauds un ūdens attīrīšana.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Elpošana

Šī elementa ķīmija atbalsta aerobo elpošanu, pieņemot elektronus šūnu vielmaiņā.

Metalurģija

Šo elementu izmanto ieguves, rafinēšanas, leģēšanas vai termiskās apstrādes procesos, kas nosaka metālu īpašības.

Tērauds

Šis elements maina tēraudu īpašības vai piedalās tērauda ražošanas ķīmijā un sakausējumu izstrādē.

Ūdens attīrīšana

Šo elementu izmanto dezinfekcijas, attīrīšanas, oksidēšanas vai apstrādes ķīmijā.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Skābeklis atrodas 2. periodā un 16. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā pa kreisi un pa labi atrodas slāpeklis un fluors; tajā pašā grupā tieši zem tā atrodas sērs. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijadivatomu nemetāls

Agregātstāvoklis istabas temperatūrāgāzveida

Elektronu čaulas2 · 6

Blīvums1.429 g/L

Kušanas temperatūra54.37 K (-218.8 °C)

Viršanas temperatūra90.19 K (-183 °C)

Elektronegativitāte pēc Polinga3.44

Pirmā jonizācijas enerģija1 314 kJ/mol

Elektronu afinitāte141 kJ/mol

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar Carl Wilhelm Scheele. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir norādīta kā intervāls [15.99903, 15.99977]. Dabiskos paraugos izotopu proporcijas var nedaudz atšķirties, tāpēc viena universāla decimālvērtība slēptu reālas materiālu atšķirības.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Ar šo elementu saistītie riski ir atkarīgi no ķīmiskās formas, devas un iedarbības ceļa. Tīram elementam, tā joniem un savienojumiem var būt ļoti atšķirīga bioloģiskā un vides ietekme, tāpēc jāpārbauda drošības dati par konkrēto izmantoto vielu.