VI-А группа периодической системы

Металлургическая промышленность расходует много кислорода. Он используется для получения высоких температур.

В медицине кислород используется для облегчения дыхания. Он применяется также в кислородных приборах при выполнении работ в трудной для дыхания атмосфере.

Аллотропные модификации кислорода

В свободном виде кислород существует в двух аллотропных модификациях О2 и О3. Аллотропия – это явление образования нескольких простых веществ одним элементом.

В данном случае аллотропные модификации отличаются друг от друга составом молекул, а также физическими и химическими свойствами.

Озон – простое вещество, аллотропическое видоизменение кислорода. Молекула его трехатомна – О3. При обычных условиях озон – резко пахнущий взрывчатый газ, обладающий окислительным действием.

1. Физические свойства

Озон – газ синего цвета, жидкость темно-синего цвета, твердое вещество – фиолетовые кристаллы. tкип = -112 °С, tплавл. = -192,5 °С. В небольших концентрациях полезен, т.к. убивает болезнетворные бактерии; в больших концентрациях токсичен. Разрушает органические вещества, окисляет многие металлы, в том числе золото и платину. В жидком состоянии неустоячив и иногда взрывается.

2. Строение молекулы озона

Молекула О3 диамагнитна, имеет угловую форму и обладает некоторой полярностью (m = 0,52 D). Длина связи равна 1,26 А, угол связи равен 116,5 °.

О

О О

Центральный атом кислорода молекулы О3 находится в состоянии sp2-гибридизации (за счет 2s-, 2px-, 2py - орбиталей). Две из гибридных sp2-орбиталей центрального атома участвуют в образовании двух s-связей О-О (двух молекулярных sсв орбиталей). Третья sp2-гибридная орбиталь (молекулярная s-орбиталь) содержит неподеленную электронную пару.

Химические свойства

1. Озон выделяет йод из йодида калия

2KI + O3 + H2O ® I2 + 2KOH + O2

Этот свободный йод реагирует с крахмалом и дает синее окрашивание. Это качественная реакция на озон.

2. При обычных условиях озон окисляет многие малоактивные металлы:

8Ag + 2O3 ® 4Ag2O + O2

3. При действии озона на твердые гидроксиды образуются озониды:

4KOH + 4O3 ® 4KO3 + O2 + 2H2O

4. Озон реагирует со многими сложными веществами:

Mn(OH)4 + O3 + NaOH ® Na2MnO4 + O2 + 3H2O

6Fe(OH)2 + O3 +3H2O ® 6Fe(OH)3

O3 + FeSO4 + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + O2 + H2O

Применение озона

Применение озона основано на окислительных свойствах. Озон – хорошее дезинфицирующее средство, поэтому его применяют при очистке воды (озонирование) и воздуха – он обеззараживает их.

Новые педагогические технологии
Работая с дошкольниками в соответствии с современными требованиями к организации воспитательно – образовательного процесса, нельзя обойтись без новых педагогических технологий. Среди них можно называ ...

Последовательность формирования навыков кистевой росписи
Развитие навыков кистевой росписи - одна из актуальных задач образования, поскольку они проявляются в умении адекватно реагировать на происходящее в общественной, научной и культурной жизни населения ...