Формы кислорода

Озон

Озон – один из аллотропов кислорода. Это голубой газ, обладающий небольшой растворимостью в воде. При низких концентрациях он нетоксичен, но при концентрациях свыше 100 миллионных долей становится токсичным [4]. Образуется О3 в стратосфере в результате физико-химических реакций под действием ультрафиолетового излучения или разрядов атмосферного электричества (грозы). Его общая масса невелика и при нормальном давлении составила бы слой мощностью 1,7 – 4 мм, но даже такой слой способен задерживать губительную коротковолновую радиацию Солнца. Возник озоновый экран в начале Палеозоя 600 млн. лет назад [2].

Озон – эндотермичное и очень неустойчивое соединение. При высоких концентрациях он взрывоопасен. О3 способен реагировать с алкенами, расщепляя их двойные связи в процессе озонолиза. При этом образуются органические соединения, которые называются озонодами [4].

Соединения кислорода

Атом кислорода имеет во внешней оболочке шесть электронов, два из которых неспарены. Он может присоединять еще два электрона, в результате чего происходит заполнение его p-орбиталей и образуется оксидный ион О2–. В таком состоянии кислород имеет степень окисления – 2. атом кислорода может обобществлять два своих неспаренных 2р-электрона с другими атомами, образуя две ковалентные связи, как, например, в молекуле воды. Благодаря относительно малым размерам своих атомов и высокой электроотрицательности кислород способен стабилизировать атомы других элементов с высокой степенью окисления.

Оксиды. Кислород образует много разнообразных бинарных соединений с другими элементами.

Существуют оксиды металлических и неметаллических элементов. Оксиды металлов, как правило, обладают основными свойствами, а оксиды неметаллов – кислотными. По этой причине металлические оксиды обладают способностью соединяться с оксидами неметаллов, образуя соли. Также оксиды могут обладать свойствами ионных (CaO) либо ковалентных соединений (CO2).

Классификация оксидов по составу не проводит различия металлическими и неметаллическими оксидами либо ионными и ковалентными. Нормальные оксиды – связь между каким-либо элементом и кислородом (MgO, SO3, SiO2). Пероксиды – связи между элементом и кислородом и между двумя атомами кислорода (Na2O2, H2O2). Пероксиды – сильные окислители. Смешанные оксиды – это смесь двух оксидов (P3,O4).

Кроме этого, оксиды классифицируются по кислотным или основным свойствам. Основные оксиды металлов с низкими степенями окисления реагируют с кислотами, образуя соль и воду, а растворяясь в воде, образуют щелочи (MgO, CaO). Кислотные оксиды обычно представляют собой простые молекулярные оксиды неметаллов или d-элементов с высокими степенями окисления и, растворяясь в воде, образуют кислоты (SO3). К амфотерным оксидам принадлежат оксиды металлов с небольшой электроотрицательностью, проявляющие, в зависимости от условий, свойства и кислотных, и основных оксидов (ZnO). К числу амфотерных оксидов принадлежит вода. Нейтральные оксиды не реагируют ни с кислотами, ни с основаниями и не образуют солей (NO, N2O) [4].

Органические соединения. Существует огромное количество кислородосодержащих органических веществ.

Спирты – это вещества, состоящие из углеводородных радикалов с одной или несколькими гидроксильными группами –ОН. Фенолы – соединения с одной или несколькими группами –ОН, присоединенными к бензольному кольцу. Эфиры – два углеводородных радикала, соединенные атомом кислорода (R – O – R’) или циклические эфиры.

Кислород встречается в органических соединениях в составе карбонильной(=С=О) и карбоксильной групп (–СООН). Такие вещества называются альдегидами (R – C=O – H), кетонами (R – C=O – R) и карбоновыми кислотами. Существует также большое количество производных от карбоновых кислот. Карбоновые кислоты широко распространены в природе. Многие длинноцепочные кислоты и их сложные эфиры содержатся в жирах и маслах животного и растительного происхождения.

Другое по теме

Акпп - пользование, обслуживание, диагностика
Улучшение эксплуатационных качеств современного автомобиля привело к значительному усложнению его конструкции. А оснащение автомобилей автоматической трансмиссией позволило резко снизить объем нагрузки, возлагаемой на водителя во время движения, что также благоприятно отразилось на ходовой части, двигателе и скоростных ...

Моющие средства
Первое мыло, самое простое моющее средство, было получено на Ближнем Востоке более 5 000 лет назад. Поначалу оно использовалось главным образом для стирки и обработки язв и ран. И только с I века н. э. человек стал мыться с мылом. Моющими средствами называются натуральные и синтетические вещества с очищающим действи ...