Что такое халькогены ?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Халькогены — это химические элементы, составляющие 16-ю группу (по устаревшей классификации — главную подгруппу VI группы) периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева. Название группы происходит от греческих слов chalkos (медь, руда) и genos (рождающий), что дословно означает «рождающие руды». Это связано с тем, что природные соединения меди (и многих других металлов) чаще всего встречаются в виде оксидов или сульфидов. Состав группы В группу халькогенов входят следующие элементы:

Символ НазваниеАтомный номерПрирода элемента
OКислород8Неметалл (газ)
SСера16Неметалл
SeСелен34Неметалл
TeТеллур52Полуметалл
PoПолоний84Радиоактивный металл
LvЛиверморий116Искусственный сверхтяжелый элемент

Общая характеристика и электронное строение Все халькогены имеют общую электронную конфигурацию внешнего слоя: ns2np4n s squared n p to the fourth power.

  • На внешнем энергетическом уровне у них находится 6 электронов.
  • До завершения электронного слоя (октета) им не хватает 2 электронов. Поэтому в соединениях с металлами и водородом они чаще всего проявляют степень окисления -2.
  • При взаимодействии с более электроотрицательными элементами (например, фтором или кислородом для всех, кроме самого кислорода) они могут проявлять положительные степени окисления: +2, +4, +6.

Физические и химические свойства Свойства элементов в группе закономерно меняются при увеличении атомного номера сверху вниз:

  1. Неметаллические свойства: Ослабевают. Кислород и сера — типичные неметаллы, теллур — полуметалл, а полоний — металл.
  2. Электроотрицательность: Уменьшается. Кислород является вторым по электроотрицательности элементом после фтора.
  3. Атомный радиус: Увеличивается, так как растет число электронных слоев.
  4. Агрегатное состояние: Кислород — газ, остальные элементы при нормальных условиях являются твердыми веществами.

Соединения халькогенов

  • С водородом: Образуют соединения состава H2Rcap H sub 2 cap R (вода H2Ocap H sub 2 cap O, сероводород H2Scap H sub 2 cap S и др.). Кислород образует аномально устойчивое соединение (воду) благодаря водородным связям. Растворы остальных водородных соединений (от серы до теллура) проявляют кислотные свойства, сила которых растет вниз по группе. С металлами: Образуют бинарные соединения — оксиды, сульфиды, селениды и теллуриды. С кислородом: Сера, селен и теллур образуют диоксиды ( RO2cap R cap O sub 2) и триоксиды ( RO3cap R cap O sub 3), которые являются ангидридами соответствующих кислот.

Биологическая роль и применение

  • Кислород необходим для дыхания и процессов горения.
  • Сера входит в состав белков (аминокислоты цистеин и метионин), используется в производстве серной кислоты и вулканизации резины.
  • Селен и теллур являются полупроводниками и широко применяются в электронике, фотоэлементах и стекольной промышленности.
  • Полоний крайне токсичен и радиоактивен, используется в основном в узкоспециализированных источниках энергии и научных исследованиях.

Я могу составить для вас таблицу сравнения свойств водородных соединений халькогенов или подробно расписать химические реакции для любого из этих элементов.

Форма ответа

Ваш аватар