Кисень склад молекули, фізичні та хімічні властивості, аллотропия

Молекула кисню O2 складається з двох атомів кисню, пов'язаних ковалентного неполярной зв'язком.

Подання про наявність в молекулі кисню двох ковалентних зв'язків не відповідає, зокрема, її магнітними властивостями (рідкий кисень притягується магнітом), тому краще не зупинятися на цьому моменті. У вищій школі вивчається метод Молекулярних орбіталей про наявність в молекулі кисню двох неспарених електронів.

Кисень - безбарвний прозорий газ, без смаку, без запаху. Трохи важче повітря, порівняно мало розчинний у воді (в 1 літрі води при 20 ° C розчиняється близько 0,03 л кисню).

Кисень активний окислювач. Багато речовин взаємодіють з киснем з виділенням теплоти і світла. Такі реакції називаються горінням:

  1. S + O2 = SO2 (утворюється оксид сірки (IV), або сірчистий газ)
  2. C + O2 = CO2 (утворюється оксид вуглецю (IV), або вуглекислий газ)

Горіння в чистому кисні відбувається набагато енергійніше, ніж в повітрі, так як виділяється теплота не витрачається на нагрівання азоту повітря. Температура горіння в чистому кисні значно вище.

Галогени, золото і платина не зливаються з киснем безпосередньо, але можна отримати їх оксиди, в яких вони проявляють позитивну ступінь окислення, наприклад, оксид хлору (VII) Cl2 O7.
Фторид кисню O +2 F2 -1 - з'єднання, в якому кисень проявляє позитивну ступінь окислення.
  • Залізо горить в кисні з утворенням залізної окалини (вдає із себе змішаний оксид Fe +2 O • Fe2 +3 O3):
    3Fe + 2O2 = Fe3 O4
  • При пропущенні через повітря електричних розрядів, або під час грози кисень перетворюється на озон - алотропна видозміна, що складається з трьох атомів кисню:
    3O2 2O3
  • Просочені рідким киснем вугільний порошок, деревне борошно та інші горючі матеріали мають вибуховими властивостями, використовуються при підривних роботах.
  • За участю кисню в природі відбувається найважливіший процес - дихання. Транспорт кисню з легенів людини в тканини здійснює гемоглобін крові, який утворює комплекс з киснем.
    • в медицині при ускладненому диханні,
    • в металургії,
    • для газового зварювання і різання металів і т. д.

    Аллотропия - освіту одним елементом кількох простих речовин.

    Елемент кисень утворює аллотропние видозміни кисень O2 і озон O3.

    Озон - газ, утворюється в природі під час грози і при окисленні смоли хвойних дерев. Надає повітрю запах свіжості. Розчиняється в воді набагато краще кисню. Сильний окислювач. Спирт і деякі інші речовини в озоне самовоспламеняются. Це пов'язано з мимовільним розпадом озону на молекулу кисню і атоммарний кисень, що володіє великою окисної активністю:
    O3 O2 + O

    Озон можна отримати пропусканням через повітря електричних розрядів:
    3O2 2O3

    Застосовується в озонаторах для зменшення вмісту в повітрі хвороботворних бактерій, для знезараження водопровідної води на станціях водоочищення.

    Озоновий шар у верхніх шарах атмосфери (так званий, озоновий екран) затримує жорстке ультрафіолетове випромінювання, без чого життя на поверхні суші була б неможлива.