Просмотр содержимого документа
«Թթվածնի ենթախմբի տարրերի ընդհանուր բնութագիրը»
Թթվածնի ենթախմբի տարրերի ընդհանուր բնութագիրը
Թթվածնի ենթախումբը . թթվածին(անգույն գազ), ծծումբ(դեղին պինդ նյութ), սելեն(մոխրագույն պինդ նյութ), տելուր(արծաթամոխրագույն պինդ նյութ), պոլոնիում(սպիտակ արծաթավուն պինդ նյութ), կազմում է ՊՀ VI A ենթախմբի տարրերն են, որոնք p տարրեր են: Առաջին չորս տարրերը ոչ մետաղներ են ու ստացել են քալկոգեններ անվանումը, ինչը հունարենից թարգմանելիս նշանակում է հանքածին: VI A ենթախմբի տարրերի ատոմներն արտաքին էներգիական մակարդակում ունեն 6-ական էլեկտրոն (s2p5): Քալկոգենի ատոմն պակաս էլեկտրաբացասականություն ունեցող ատոմի միանալիս վերցնում է 2 էլեկտրոն և վերածվում է -2 ՕԱ ունեցող իոնի: Իրենցից ավելի մեծ ԷԲ ունեցող ատոմի հետ միանալիս էլեկտրոն են տրամադրում ու դրական լիցքավորվում` վերականգնող հատկություն ցուցաբերելով:
Կաևգաթվի աճմանը զուգընթաց`մեծանում է ատոմի շառավիղը, ԷԲ-ը` նվազում, ուստի թուլանում է օքսիդացնող, և ուժեղանում` վերականգնող հատկությունը:
Քանի որ թթվածինր արտաքին էներգիական մակարդակում ազատ օրբիտալ չունի, ուստի վալենտային հնարացորությունը 2 է: Թթվածնի ԷԲ-ը միայն ֆտորին է զիջում: Ֆտորիդում` O+2F- թթվածնի ՕԱ-ը +2է (Վ` 2), O+2F2- -ում` +1, պերօքսիդներում` -1, իսկ մնացյալ միացություններում` -2:
S, Se, Te, Po տարրերն արտաքին էներգիական շերտում ունեն ազատ օրբիտալ, որի շնորհիվ տեղի է ունենում էլեկտրոնների ամցում p և s ենթամակարդակներից d ենթամակարդակ: Արդյունքում տարրերը ցուցաբերում են 2, 4 և 6 վալենտային հնարավորություն և ցուցաբերում են +2, +4, +6 ՕԱ:
Աղյուսակ 1. Թթվածնի ենթախմբի տարրերի հատկությունները
Հատկությունները | O | S | Se | Te | Po |
Կարգաթիվը | 8 | 16 | 34 | 52 | 84 |
Վալենտային էլեկտրոնները | 2s2 2p5 | 3s2 3p5 | 4s2 4p5 | 5s2 5p5 | 6s2 6p5 |
Ատոմի իոնացման էներգիա, ԷՎ | 13,62 | 10,36 | 9,75 | 9,01 | 8,43 |
Հարաբերական էլեկտրաբացասականությունը | 3,50 | 2,60 | 2,48 | 2,01 | 1,76 |
ՕԱ-ը միացություններում | -1, -2, +2 | -2, +2, +4, +6 | -2, +4, +6 | -2, +4, +6 | -2, +2 |
Ատոմի շառավիղը, նմ | 0,066 | 0,104 | 0,117 | 0,137 | 0,164 |
Կարգաթվի աճմանը զուգընթաց`մեծանում է (բացառությամբ Po) խտությունները, հալման և եռման ջերմաստիծանները, փոխվում են ագրեգատային վիճակները և գույնը, թուլանում է ոչ մետաղական հատկությունները և ուժեղանում մետաղական հատկությունները:
Աղյուսակ 2. Թթվածնի ենթախմբի տարրերի ֆիզիկական հատկությունները
Հատկությունները | O | S | Se | Te | Po |
Ագրեգատային վիճակը | գազ | պինդ | պինդ | պինդ | պինդ |
Գույնը | անգույն | դեղին | մոխրագույն | արծաթամոխրագույն | Ապիտակ արծաթավուն |
Խտությունը, կգ/մ3 | 1140 | 2070 | 4790 | 6240 | |
Հալման ջերմաստիճանը | -218,9 | 119 | 220,2 | 452 | |
Եռման ջերմաստիճանը | -182,96 | 444,6 | 688 | 1396 | |
Ջրածնային ցնդող միացությունների`H2R ջրային լուծույթներն օժտված են թույլ թթվային հատկություններով: Այդ միացությունները ստացվում են սինթեզով կամ համապատասխան աղի և ավելի ուժեղ թթվի փոխազդեցությունից: Քալկոգենների ջրածնային միացությունների ջրային լուծույթները թույլ թթուներ են, որոնց դիսոցումը ներկայացվում է այսպես.
H2R
H+ + (HR)- (HR)-
H+ + R-2 H2R + H2O
H3O + + (HR)-
Դիսոցման 2րդ աստիճանն անտեսվում է, քանի որ այն չափազանց փոքր է: R2- իոնի շառավղի մեծացման հետ H2O, H2S, H2Se, H2Te շարքում դիսոցման աստիճանն աճում է, իսկ կայունությունը` նվազում է:
Մետաղների հետ VI A ենթախմբի տարրերն առաջացմում են Me2Rn տեսակի քալկոգենիդներ, որոնց բյուրեղացանցն իոնային է: S, Se, Te առաջացնում են 2 շարք թթվային օքսիդներ` RO2 և RO3, որոնց համապատասխանում են H2RO3 և H2RO4: H2RO3 թթուներում քալկոգենների ՕԱ-ը +4 է, այդ թթուներն անկայուն են և թույլ. H2RO3
H2O + RO2
: RO2 օքսիդները, դրանց համապատասխանող թթուներն ու աղերը վերօքս ռեակցիաներում օքսիդացնող ու վերականգնող հատկություններ են ցուցաբերում: H2RO4 թթուներում քալկոգենների ՕԱ-ը +6 է: Դրանք ավելի կայուն են ու ուժեղ: Վերօքս ռեակցիաներում այդ թթուները միայն օքսիդացնող հատկություն են ցուցաբերում: