ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Подгруппа VIA (кислород, сера, селен, теллур, полоний) из "Общая и неорганическая химия" Кислород содержат очень многие соединения (оксиды, гидроксиды, кислоты, соли, орп нические соединения). Кислородсодержащие вещества рассматриваются при наложении химии каждого элемента. В данном разделе описаны только его соединения с водородом - Н2О и Н2О2. [c.430] В лаборатории кислород поставляется в ствльньи баллонах с производства. Чистый кислород можно получить в лабораторных условиях электролизом раствор КОН а и-образном электролизере с никелевыми электродами. Небольшие количества О1 удобно получать разложением Н2О1, используя в качестве катализатора платиновую фольгу, покрытую платиновой чернью. [c.431] Раньше эти реакции использовали для получения О]. [c.431] Совместно с О2 он выделяется также в некоторых электрохимических процессах, например прн электролизе концентрированньис растворов НСЮ4. Увеличению выхода О] благоприятствует понижение температуры и уменьшенное давление. [c.431] Строение атома кислорода, молекул Ог и Оз рассмотрено в разд. 2.5. [c.431] Атом кислорода имеет два иеспаренных электрона, за счет которых он может образовывать две ковалентные связи. [c.432] Кислород отличается от остальных элементов подгруппы 1А отсутствием высших (более 2) степеней окисления. Это обусловлено тем, что во внешнем электронном слое атома кислорода нет (/-орбиталей. В водородсодержащнх соединениях кислорода (Н2О, Н О], спирты и т. д.) образуются водородные связи. [c.432] При образовании соли элемент основного оксида становится катионом, эле.иент кислотного оксида входит а состав аниона. Активно взаимодействующие с водой кислотные оксиды иногда называют ангидридами кислот. [c.432] Приведенные данные количественно характеризуют интенсивность кислот-но-осиовного взаимодействия оксидов элементов подгрупп IIA и IVA. [c.433] Многие оксиды /-элементов являются нестехиометрическими соединениями. Их кристаллические решетки, как правило, состоят из плотноупакованных оксид-ионов, причем часть пустот такой структуры заполнена ионами металлов. Существуют также нестехиометрические оксиды, в решетках которых пустоты заполнены избыточным, т. е. сверхстехиометрическим кислородом. Примером первых может служить FeOi-t (д -0,05 + 0,10), вторых-иО] 4, (X-0,00 + 0,30). [c.433] Вода НгО - наиболее распространенная. в природе жидкость. В водной среде зародилась жизнь, и вода входит в состав всех живых существ. [c.433] Вода имеет ряд аномальных свойств, отличающих ее от других жидких веществ (см. разд. 2.8). Они обусловлены малым размером молекул HiO и действующими между ними сильными водородными связями. При 25 С и 101 кПа не существует ни одного жидкого соединения, молекулы которого были бы меньше по размеру (и по массе) молекулы Н О или равны ей. [c.433] Все они могут образовывать водородные связи, причем связи HF -HF прочнее, чем HjO -HjO. Но только у молекулы НгО число неподеленных электронных пар (две) равно числу атомов Н и благодаря этому возможно образование тетраэдрической структуры льда, сохраняющейся в значительной степени в жидкой HjO. Отсюда в ряду жидких NH3, HjO, HF вода имеет наибольшее число водородных связей и поэтому самую высокую температуру кипения. Не только молекулы NH] и HF, но и никакие другие не образуют между собой тетраэдрическую систему водородных связей, характерную для воды. [c.433] В газовой фазе молекулы Н2О имеют угловое строение, НОН - 104,5°, /(0-Н)-96 пм. [c.433] Водяной пар является катализатором во многих процессах. В сухом кислороде при комнатной температуре ие окисляется натрий, его срез остается блестящим долгое время не происходит также окисление белого фосфора. Однако эти процессы окисления протекают очень бурно в присутствии следовых количеств воды. Смесь тщательно высушенных СО и О] не загорается, для горения необходимо наличие в газовой смеси свободных радикалов ОН, образующихся при сильном нагревании Н2О. [c.433] Вернуться к основной статье