Elemente, proprietăți și compuși amfigeni

amfogeni sau calcogeni Sunt elemente chimice care aparțin grupului de oxigen sau familiei din tabelul periodic. Sunt în grupul VIA o 16, situat pe partea dreaptă sau blocul p.

Șeful grupului, după cum sugerează și numele său, este ocupat de elementul oxigen, care diferă fizic și chimic de elementele sale din același grup. Cuvântul „calcogen” derivă din cuvântul grecesc chalcos, ce înseamnă cupru.

Mulți chimiști au numit aceste elemente ca formatori de cenușă, crete, bronzuri și lanțuri. Cu toate acestea, interpretarea cea mai corectă corespunde cu cea a „formatorilor de minerale”.

Astfel, calcogenii se caracterizează prin prezența în nenumărate minerale; precum silicați, fosfați, oxizi, sulfuri, selenuri etc..

Pe de altă parte, cuvântul „antigen” înseamnă capabil să formeze compuși acizi sau bazici. Un exemplu simplu în acest sens este faptul că există oxizi acizi și bazici.

Oxigenul nu poate fi găsit doar în aerul pe care îl respirați, dar face parte și din 49% din scoarța terestră. Din acest motiv, nu este suficient să te uiți la nori pentru a-l avea în față; și pentru a contempla manifestarea fizică maximă a calcogenilor, este necesar să vizitați un munte sau un minereu.

Indice articol

• 1 Elemente calcogene
  • 1.1 Oxigen
  • 1.2 Sulf
  • 1.3 Seleniu și telur
  • 1.4 Poloniu
• 2 Proprietăți
  • 2.1 Configurație electronică și stări de valență
  • 2.2 Caracter metalic și nemetalic
• 3 compuși
  • 3.1 Hidruri
  • 3.2 Sulfuri
  • 3.3 Halogenuri
  • 3.4 Oxizi
• 4 Referințe

Elemente calcogene

Care sunt elementele grupului 16? Imaginea superioară arată coloana sau grupul cu toate elementele sale, în frunte cu oxigen. Numindu-le în ordine descrescătoare avem: oxigen, sulf, seleniu, telur și poloniu.

Deși nu este prezentat, sub poloniu se află elementul sintetic, radioactiv, iar al doilea cel mai greu după oganeson: livermorio (Lv).

Oxigen

Oxigenul se găsește în natură în primul rând ca doi alotropi: O_Două, oxigen molecular sau diatomic și O₃, ozon. Este gaz în condiții terestre și se obține din lichefierea aerului. În stare lichidă, are tonuri albăstrui palide, iar sub formă de ozon poate forma săruri maro-roșiatice numite ozonide..

Sulf

Prezintă în mod natural douăzeci de alotropi diferiți, cel mai comun dintre toți fiind S₈ „Coroana de sulf”. Sulful este capabil să formeze cu sine molecule ciclice sau lanțuri elicoidale cu legătură covalentă S-S-S ...; aceasta este cunoscută sub numele de catenare.

În condiții normale este un solid galben, ale cărui colorații roșiatice și verzui depind de numărul de atomi de sulf care alcătuiesc molecula. Numai în faza gazoasă, se găsește ca o moleculă diatomică S = S, S_Două; similar oxigenului molecular.

Seleniu și telur

Seleniul formează lanțuri mai scurte decât sulful; dar cu suficientă diversitate structurală pentru a găsi alotropi de culoare roșie, cristalină cenușie și negru amorf.

Unii îl consideră un metaloid, iar alții un element nemetalic. În mod surprinzător, este esențial pentru organismele vii, dar la concentrații foarte scăzute..

Telurul, pe de altă parte, cristalizează ca un solid cenușiu și posedă caracteristicile și proprietățile unui metaloid. Este un element foarte rar în scoarța terestră, fiind găsit în concentrații extrem de scăzute în minerale rare.

Poloniu

Dintre toți calcogenii, este singurul element metalic; dar, la fel ca și cei 29 de izotopi (și alții), este instabil, foarte toxic și radioactiv. Se găsește ca un oligoelement în unele minerale de uraniu și în fumul de tutun.

Proprietăți

Configurare electronică și stări de valență

Toți calcogenii au aceeași configurație electronică: ns^Douănp⁴. Prin urmare, au șase electroni de valență. Fiind în blocul p, în partea dreaptă a tabelului periodic, tind mai mult să câștige electroni decât să-i piardă; prin urmare, câștigă doi electroni pentru a-și completa octetul de valență și, în consecință, dobândesc o valență de -2.

La fel, își pot pierde toți cei șase electroni de valență, lăsându-i cu o stare de +6.

Posibilele stări de valență pentru calcogeni variază de la -2 la +6, acestea două fiind cele mai frecvente. Pe măsură ce se trece în jos grupul (de la oxigen la poloniu), tendința elementelor de a adopta stări de valență pozitive crește; care este egal cu o creștere a caracterului metalic.

Oxigenul, de exemplu, dobândește o stare de valență de -2 în aproape toți compușii săi, cu excepția cazului în care formează legături cu fluor, obligându-l să piardă electroni datorită electronegativității sale mai mari, adoptând o stare de valență de +2 (OF_Două). Peroxizii sunt, de asemenea, un exemplu de compuși în care oxigenul are o valență de -1 și nu -2.

Caracter metalic și nemetalic

Când coborâți în grup, razele atomice cresc, iar odată cu acestea se modifică proprietățile chimice ale elementelor. De exemplu, oxigenul este un gaz și termodinamic este mai stabil ca o moleculă diatomică O = O, decât ca un „lanț de oxigen” O-O-O-O ...

Este elementul cu cel mai mare caracter nemetalic al grupului și, prin urmare, formează compuși covalenți cu toate elementele blocului p și cu unele metale de tranziție.

Caracterul nemetalic scade odată cu creșterea caracterului metalic. Acest lucru se reflectă în proprietățile fizice, cum ar fi punctele de fierbere și topire, care cresc de la sulf la poloniu..

O altă caracteristică a creșterii caracterului metalic este creșterea configurațiilor cristaline ale compușilor formați din telur și poloniu..

Compuși

Unii compuși formați din calcogeni sunt menționați în mod general mai jos..

Hidruri

-H_DouăSAU

-H_DouăS

Conform nomenclaturii IUPAC, este denumită hidrogen sulfurat și nu hidrură de sulf; întrucât lui H îi lipsește o valență de -1.

-H_Douăstiu

La fel, este denumit hidrogen selenid, la fel ca restul hidrurilor.

-H_DouăCeai

-H_DouăPo

Hidrura de oxigen este apă. Celelalte sunt mirositoare și otrăvitoare, H fiind_DouăEste cel mai cunoscut dintre toate, chiar și în cultura populară.

Sulfuri

Toți au în comun anionul S^Două- (cel mai simplu). Printre acestea se numără:

-MgS

-FeS

-CuFeS_Două

-N / A_DouăS

-BaS

În mod similar, există selenide, Se^Două-; telenuros, tu^Două-, și polonuros, Po^Două-.

Halogenuri

Calcogenii pot forma compuși cu halogeni (F, Cl, Br, I). Unii dintre ei sunt:

-TeI_Două

-S_DouăF_Două

-DE_Două

-SCl_Două

-SF₆

-SeBr₄

Oxizi

În cele din urmă sunt oxizii. În ele, oxigenul are o valență de -2 și pot fi ionice sau covalente (sau au caracteristici ale ambelor). Aveți, de exemplu, următorii oxizi:

-SW_Două

-TeO_Două

-Ag_DouăSAU

-Credinţă_DouăSAU₃

-H_DouăO (oxid de hidrogen)

-SeO₃

Există sute de mii de alți compuși, care implică structuri solide interesante. În plus, pot prezenta polianioni sau policații, în special în cazurile de sulf și seleniu, ale căror lanțuri pot dobândi sarcini pozitive sau negative și pot interacționa cu alte specii chimice..

Referințe

1. López A. (2019). Oxigenul și grupul său (familia oxigenului). Academie. Recuperat de pe: academia.edu
2. Shiver & Atkins. (2008). Chimie anorganică. În Elementele grupului 16. (ediția a patra). Mc Graw Hill.
3. Wikipedia. (2018). Calcogen. Recuperat de pe: https://en.wikipedia.org/wiki/Chalcogen
4. Catherine H. Banks. (2019). Chalcogeni. Advameg. Recuperat de pe: chemistryexplained.com
5. William B. Jensen. (1997). O notă despre termenul „Chalcogen”. Journal of Chemical Education, 74 (9), 1063. DOI: 10.1021 / ed074p1063.
6. Libretexturi de chimie. (16 mai 2017). Elementele grupului 16 (Chalcogens). Recuperat de pe: chem.libretexts.org.