Какие окислительные свойства у кислорода
Водород проявляет и восстановительные, и окислительные свойства. В обычных условиях благодаря прочности молекул он сравнительно мало активен и непосредственно взаимодействует лишь со фтором. При нагревании же вступает во взаимодействие с многими неметаллами — хлором, бромом, кислородом и пр. Восстановительная способность водорода используется для получения некоторых простых веществ из оксидов и галидов [c.274]
Реакционная способность молекул О3 и О2 очень сильно различается. Озон окисляет многие соединения при таких условиях, когда кислород еще не реагирует. В кислых растворах окислительные свойства озона усиливаются. По окислительному действию его превосходят лишь фтор, атомарный кислород, ОН-радикалы и перксенат-ионы. Приведем окислительно-восстановительные потенциалы пары О3/О2 для некоторых полуреакций в водных растворах [c.478]
При температуре, соответ. твующей химическому равновесию данной реакционной смеси, окислительные свойства хлора будут равны окислительным свойствам кислорода. [c.82]
Что является более сильным окислителем — хлор или кислород — в системе, состоящей из газообразных Ог, С 2, НС и НгО Ответ дайте для комнатной температуры и 1000 К, а также вычислите температуру, при которой в данной системе окислительные свойства хлора и кислорода одинаковы. [c.66]
П р и мер 87. Что является более сильным окислителем хлор или кислород в смеси, состоящей из газообразных Oj, I2, H l л Н2О при стандартных условиях. Ответ дать для комнатной температуры и 1000°К, а также вычислить температуру, при которой в данной смеси окислительные свойства хлора и кислорода одинаковы. [c.80]
Все кислородные кислоты хлора обладают окислительными свойствами. Особенно сильным окислителем является хлорноватистая кислота, поскольку она очень склонна к распаду с образованием свободного кислорода. Самой прочной из кислородных кислот хлора является хлорная кислота, но и она обладает сильными окислительными свойствами в концентрированных растворах. [c.65]
Соли пероксида водорода называются пероксидами или перекисями. Они состоят из положительно заряженных ионов металла и отрицательно заряженных ионов 01 . Степень окисления кислорода в пероксиде водорода равна —1, т. е. имеет промежуточное значение между степенью окисления кислорода в воде (-2) и в молекулярном кислороде (0). Поэтому пероксид водорода обладает свойствами как окислителя, так и восстановителя, т. е. проявляет окислительно-восстановительную двойственность. Все же для него более характерны окислительные свойства, так как стандартный потенциал электрохимической системы [c.475]
Опыт II. Окислительные свойства нитрата (III) натрия (ТЯГА ). К подкисленному разбавленной серной кислотой раствору иодида калия добавьте раствор нитрита натрия NaNOa. Отметьте выделение газа, его побурёние под действием кислорода воздуха, а также окраску образовавшегося раствора. Экспериментально докажите выделение иода. Напишите уравнение реакции. [c.39]
Химические свойства. В химическом отношении сера довольно активна. В реакциях с металлами и водородом проявляет, как и кислород, окислительные свойства. В соответствии с местом в периодической системе элементарная сера — менее ярко выраженный окислитель, чем кислород. Ее атомы слабее оттягивают электроны от атомов восстановителей. [c.106]
Распад и синтез в воде идут с участием многоступенчатых ферментных реакций, в которых металлы с переменной валентностью Ре -Ре Си -Си»» активизируют действие растворенного кислорода. Окислительные свойства кислорода усиливаются в протонной среде, где есть возможность одновременного переноса электрона и связывания образующегося кислородного аниона с ионом водорода или с ионом металла. Биохимическое окисление нефти и нефтепродуктов осуществляется благодаря наличию в морской среде и в донных отложениях микроорганизмов, способных утилизировать органические соединения в качестве своего источника углерода и энергии. [c.44]
Многие соединения, содержащие переходные металлы в низких степенях окисления, могут окисляться растворенным в воде кислородом. Окислительные свойства кислорода в кислых растворах солей переходных металлов определяются протеканием полуреакции [c.530]
Следовательно, сильные окислительные свойства кислород про являет только и кислой среде. [c.115]
Помимо OF2 ири этом всегда образуются кислород, озон и пероксид водорода. При обычных условиях OF2 — бесцветный газ с резким запахом озона. Фторид кислорода очень ядовит, проявляет сильные окислительные свойства и может служить одним из эффективных окислителей ракетных топлив. [c.366]
Реакции, вероятно, способствует то, что оксид алюминия обладает окислительными свойствами. Например, в отсутствие кислорода он окисляет ароматические углеводороды [166]. [c.79]
Окислительные свойства перекиси водорода основаны на сравнительно легком отщеплении одного из атомов кислорода. Перекись водорода при разложении выделяет значительное количество, тепла. Она склонна к самопроизвольному разложению на воду и кислород. При добавлении стабилизаторов стойкость Н2О2 настолько повыщается, что ее можно безопасно транспортировать. Разложение перекиси водорода становится ощутимым лишь тогда,, когда создаются для этого условия или когда она приходит в соприкосновение с веществами, во много раз ускоряющими ее разложение. Свет оказывает лишь очень слабое ускоряющее действие на разложение перекиси водорода. Скорость разложения разбавленного раствора перекиси водорода возрастает с увеличением концентрации пропорционально корню квадратному из количества поглощенной энергии. [c.121]
Сг и 9 % N1, быстрее всего происходит при закалке с температур от 1100 до 1200 °С и менее всего выражено при закалке с 900 или 1400 °С [22]. Сплавы высокой чистоты по углероду совершенно устойчивы. Присутствие небольших количеств углерода, азота, кислорода или марганца не оказывает существенного влияния, однако наличие кремния и фосфора (>100 мг/кг) приводит к разрушениям. Кремний вызывает межкристаллитную коррозию нержавеющей стали с 14 % Сг и 14 % N1, если его содержание находится в интервале 0,1—2 % если оно больше или меньше, сплав не склонен к межкристаллитной коррозии [23, 24]. Необходимость строгого контроля окислительных свойств среды и концентрации фосфора в сплаве для предотвращения межкристаллитной коррозии подтверждена также для закаленной. малоуглеродистой нержавеющей стали, содержащей [c.308]
Опыт 1. Получение кислорода разложением солей и его окислительные свойства (ТЯГА1). Разложением оксохлората (V) калия (бертолетовой соли) в присутствии катализатора (МпОг) получите кислород и соберите его в три цилиндра. Внесите в разные цилиндры с кислородом горящий красный фосфор, горящую серу и раскаленную железную стружку. Объясните наблюдаемое. [c.50]
Окислительные свойства. В две пробирки возьмите немного оксида марганца (IV), прибавьте в одну 2—3 мл концентрированной серной кислоты, во вторую — соляной. Осторожно подогрейте. Наблюдайте выделение из одной кислорода (проба тлеющей лучинкой), а из другой — хлора. [c.121]
Исключение представляют благородные газы, р-элементы группы П1А периодической системы, не проявляющие в свободном состоянии окислительных свойств, а также кислород и фтор, не проявляющие восстановительных свойств [c.95]
Образовавшиеся атомы кислорода затем объединяются в молекулы. Образование атомарного кислорода при распаде озона обусловливает его сильные окислительные свойства. Следовательно, озон как окислитель активнее кислорода. [c.165]
Легко отщепляя кислород, нитраты при высокой температуре являются энергичными окислителями. Их водные растворы, напротив, почти не проявляют окислительных свойств. [c.440]
Электроотрицательность (по Малликену и Полингу) характеризует свойство атома притягивать (удерживать) электроны. В качестве меры электроотрицательности принимают полусумму энергии ионизации (/) и сродства к электрону (Е) — величину 1 (/+ Е). Наибольшая величина электроотрицательности — у элементов с ярко выраженными неметаллическими (окислительными) свойствами (фтор, хлор, кислород, сера и др.) - [c.82]
При рассмотрении электроотрицательности химических элементов указывалось, что фтор является самым электроотрицательным элементом, затем в порядке уменьшения электроотрицательности идут кислород и хлор. От хлора к брому и иоду в соответствии с общим правилом изменения в группе электроотрицательность также уменьшается. С таким порядком изменения электроотрицательности галогенов тесно связаны их окислительные свойства, поскольку электроотрицательность характеризует склонность атомов присоединять к себе электроны. Следовательно, самым сильным окислителем будет фтор, [c.182]
Подгруппа VIIА. Члены этой подгруппы предпоследние элементы в соответствующих периодах и являются в них наиболее типичными неметаллами. В соответствии с этим им более свойственно стремление к присоединению электронов, чем к отдаче потенциалы их ионизации высоки и уступают в своем периоде только потенциалам ионизации благородных газов. Из числа элементов больших периодов достоверные сведения имеются лишь о брома и иоде, так как радиоактивность астата и короткий период полураспада его изотопов не позволяют исследовать его свойства па макроскопических количествах этого вещества. Радиусы атомов галогенов меньше радиусов атомов соответствующих элементов подгруппы кислорода и нарастают от фтора к иоду. Следовательно, галогены — окислители более сильные, чем соответствующие элементы подгруппы кислорода. Окислительные свойства в подгруппе УПА падают от фтора к иоду. Устойчивость соединений, где они имеют положительную степень окисления, невелика. Стабильность водородных соединений падает сверху вниз и так же уменьшается в них полярность связи. Водородные соединения и гидроксиды элементов подгруппы УПА в водных растворах проявляют кислотные свойства. [c.358]
Способность элементов к присоединению электронов, т. в. способность окислять другие вещества, характеризуется энергией сродства к электрону. Чем больше у элемента энергия сродства к электрону, тем сильнее его окислительная способность. Большой энергией сродства к электрону обладают неметаллы, в особенности фтор и кислород. Окислительные свойства характерны для тех сложных веществ, атомы которых находятся в высших степенях окисления. К таким веществам (окислителям) относят КМПО4, СггОу, РЬОг, Н2504 (конц.), НЫОз и др. [c.61]
Бромная кислота в отличие от хлорной и йодной в свободном виде неустойчива, и окислительные свойства у нее проявляются гораздо сильнее, чем у хлорной, хотя по силе эти кислоты примерно одинаковы. Йодная же кислота является слабой кислотой, кристаллизуется в виде дигидрата Н104 2И20 и обнаруживает свойства многоосновной кислоты, поскольку образует соли, отвечающие замещению всех пяти атомов водорода атомами металла, например NasIOe. Это неудивительно, так как крупный атом иода координирует вокруг себя больше атомов кислорода, чем бром или хлор (6 вместо 4). Такая же тенденция проявляется в других группах периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева (ср., например, серную и теллуровую кислоты). [c.108]
К сильным окислителям принадлежат неметаллы верхней части VI и Vn групп периодической системы. Сильные окислительные свойства этих веществ объясняются больщой электроот-рицательностью их атомов. Сильнее всего окислительные свойства выражены у фтора, но в практике чаще пользуются в качестве окислителей кислородом, хлором и бромом. [c.270]
При смкислороде получаются диоксиды ЗеОг и ТеОг, находящиеся нрн обычных условиях в твердом состоянии и являющиеся ангидридами селенистой HgiSeO я теллуристой НгТеОз кислот. В отличие от диоксида сер Ы 8еОг и ТеОа проявляют преимущественно окислительные свойства, легко восстанавливаясь до свободных селена и теллура, например [c.396]
Окислительная способность элементарных веществ. Окислительная способность веществ обусловлена способностью составляющих пх атомов притягивать к себе электроны. Окислительная активность атомов элементов является функцией энергии сродства к электрону чем она выше, или чем больше элекгроотрицатель-ность элементов, тем сильнее выражены окислительные свойства атомов. Среди различных окислительных элементов самыми энергичными окислителями являются фтор, кислород, азот, хлор и бром, атомы которых характеризуются самыми большими значениями энергии сродства к электрону. Окислительными свойствами элементарных веществ обусловлена их способность вступать в реакции взаимодействия с различными восстановнтеля.ми, в качестве которых могут выступать элементарные вещества, а также различные соединения. [c.119]
С уменьшением концентрации растворенного в реактивном топливе кислорода иротмвоизносные свойства улучшаются, по-видимому, за счет подавления окислительных процессов на поверхности металла, но при полном удалении кислорода из топлива (продувкой азотом) износ пар трения достигает катастрофических величин вплоть до схватывания. Повышение температуры топлива до 90-100 С увеличивает износ при трении металлов в топливах, что связано с уменьшением вязкости. Но при дальнейшем нагревании топлива износ снижается, по-видимому, вследствие окисления малостабильных компонентов с образованием поверхностно-активных продуктов окисления (кислот и др.). [c.163]
Фосфор проявляет восстановительные и окислительные свойства. Он легко окисляется кислородом, галогенами, серой и др. При недостатке окислителя обычно образуются соединения фосфора (П1) (РаОа, РНа1з, Ра5з), при избытке — соединения фосфора (V) (РаОв, РНаи, Р 8б). Окислительная активность фосфора проявляется при взаимодействии с металлами. При нагревании в воде и в особенности в щелочных растворах фосфор диспропорционирует. [c.410]
При образовании молекулы озона из молекулы кислорода и атома кислорода происходит выделение энергии за счет образования связи (разд. 35.2). Образование же озона только из молекулярного кислорода — эндотермический процесс, так как для расщепления молекулы кислорода на атомы требуется значительная энергия (494 кДж/моль). Эндотермические молекулы озона способны легко разрушаться и вследствие этого проявляют сильные окислительные свойства. Так, озон окисляет серебро до сине-черного AgaOa и иодиды до иода (молекулярный кислород в такие реакции не вступает). [c.477]
Взаимодействие простых веществ с кислотами — окислительно-восстановительный процесс, в котором кис- ота выступает в качестве окислителя, а простое вещество — в роли восстановителя. Характер протекания процесса зависит рт а) природы кислоты и ее концентрации б) температуры с) природы простого вещества. Разбавленные кислоты, как правило, проявляют окислительные свойства за счет иона водорода, а концентрированные — за счет элемента (не водорода и не кислорода) в высшей степени окисления. НС1 и в разбавленном и в концентрированном виде в реакциях с металлами проявляет окислительные свойства за счет иона водорода . HNO3 и в разбавленном и в концентрированном виде проявляет окислительные свойства только за счет азота (в степени окисления -1-5). [c.107]
Практикум по общей химии Издание 3 (1957) — [
c.146
]
Практикум по общей химии Издание 4 (1960) — [
c.146
]
Практикум по общей химии Издание 5 (1964) — [
c.159
]
Химические свойства кислорода
Химический элемент кислород может существовать в виде двух аллотропных модификаций, т.е. образует два простых вещества. Оба этих вещества имеют молекулярное строение. Одно из них имеет формулу O2 и имеет название кислород, т.е. такое же, как и название химического элемента, которым оно образовано.
Другое простое вещество, образованное кислородом, называется озон. Озон в отличие от кислорода состоит из трехатомных молекул, т.е. имеет формулу O3.
Поскольку основной и наиболее распространенной формой кислорода является молекулярный кислород O2, прежде всего мы рассмотрим именно его химические свойства.
Химический элемент кислород находится на втором месте по значению электроотрицательности среди всех элементов и уступает лишь фтору. В связи с этим логично предположить высокую активность кислорода и наличие у него практически только окислительных свойств. Действительно, список простых и сложных веществ, с которыми может реагировать кислород огромен. Однако, следует отметить, что поскольку в молекуле кислорода имеет место прочная двойная связь, для осуществления большинства реакций с кислородом требуется прибегать к нагреванию. Чаще всего сильный нагрев требуется в самом начале реакции (поджиг) после чего многие реакции идут далее уже самостоятельно без подвода тепла извне.
Среди простых веществ не окисляются кислородом лишь благородные металлы (Ag, Pt, Au), галогены и инертные газы.
Сера сгорает в кислороде с образованием диоксида серы:
Фосфор в зависимости от избытка или недостатка кислорода может образовать как оксида фосфора (V), так и оксид фосфора (III):
Взаимодействие кислорода с азотом протекает в крайне жестких условиях, в виду того что энергии связи в молекулах кислорода и особенно азота очень велики. Также свой вклад в сложность протекания реакции делает высокая электроотрицательность обоих элементов. Реакция начинается лишь при температуре более 2000 oC и является обратимой:
Не все простые вещества, реагируя с кислородом образуют оксиды. Так, например, натрий, сгорая в кислороде образует пероксид:
а калий – надпероксид:
Чаще всего, при сгорании в кислороде сложных веществ образуется смесь оксидов элементов, которыми было образовано исходное вещество. Так, например:
Однако, при сгорании в кислороде азотсодержащих органических веществ вместо оксида азота образуется молекулярный азот N2. Например:
При сгорании в кислороде хлорпроизводных вместо оксидов хлора образуется хлороводород:
Химические свойства озона:
Озон является более сильным окислителем, чем кислород. Обусловлено это тем, что одна из кислород-кислородных связей в молекуле озона легко рвется и в результате образуется чрезвычайно активный атомарный кислород. Озон в отличие от кислорода не требует для проявления своих высоких окислительных свойств нагревания. Он проявляет свою активность при обычной и даже низкой температурах:
PbS + 4O3 = PbSO4 + 4O2
Как было сказано выше, серебро с кислородом не реагирует, однако, реагирует с озоном:
2Ag + O3 = Ag2O + O2
Качественной реакцией на наличие озона является то, что при пропускании исследуемого газа через раствор иодида калия наблюдается образование йода:
2KI + O3 + H2O = I2↓ + O2 + 2KOH
Химические свойства серы
Сера как химический элемент может существовать в нескольких аллотропных модификациях. Различают ромбическую, моноклинную и пластическую серу. Моноклинная сера может быть получена при медленном охлаждении расплава ромбической серы , а пластическая напротив получается при резком охлаждении расплава серы, предварительно доведенного до кипения. Пластическая сера обладает редким для неорганических веществ свойством эластичности – она способна обратимо растягиваться под действием внешнего усилия, возвращаясь в исходную форму при прекращении этого воздействия. Наиболее устойчива в обычных условиях ромбическая сера и все иные аллотропные модификации со временем переходят в нее.
Молекулы ромбической серы состоят из восьми атомов, т.е. ее формулу можно записать как S8. Однако, поскольку химические свойства всех модификаций достаточно схожи, чтобы не затруднять запись уравнений реакций любую серу обозначают просто символом S.
Сера может взаимодействовать и с простыми и со сложными веществами. В химических реакциях проявлет как окислительные, так и восстановительные свойства.
Окислительные свойства серы проявляются при ее взаимодействии с металлами, а также неметаллами, образованными атомами менее электроотрицательного элемента (водород, углерод, фосфор):
Как восстановитель сера выступает при взаимодействии с неметаллами, образованными более электроотрицательными элементами (кислород, галогены), а также сложными веществами с ярко выраженной окислительной функцией, например, серной и азотной концентрированной кислотами:
Также сера взаимодействует при кипячении с концентрированными водными растворами щелочей. Взаимодействие протекает по типу диспропорционирования, т.е. сера одновременно и понижает, и повышает свою степень окисления:
