Халькогены: элементы 16-й группы и общие закономерности
🧪 Химия · 9 класс
Халькогены — элементы 16-й группы периодической таблицы. К ней относятся кислород, сера, селен, теллур, полоний и ливерморий. В старой короткой форме таблицы для привычных элементо
Халькогены — элементы 16-й группы периодической таблицы. К ней относятся кислород, сера, селен, теллур, полоний и ливерморий. В старой короткой форме таблицы для привычных элементов встречается обозначение VI А, или главная подгруппа VI группы. Указывать номер без уточнения системы неудобно: современные номера групп идут от 1 до 18.
Электронное строение
Для типичных элементов группы внешняя электронная конфигурация записывается как ns²np⁴: на внешнем уровне шесть электронов. Это помогает объяснить распространённое присоединение двух электронов и формальную степень окисления−2 в ряде соединений. Но одинаковое число внешних электронов не делает все вещества одинаковыми по свойствам.
При движении вниз по группе меняются размеры атомов и проявление металлических свойств. На школьном уровне особенно подробно изучают кислород и серу, но их нельзя считать полными копиями друг друга. У кислорода свои особенности, связанные с малым размером атома и высокой электроотрицательностью.
Элемент и простое вещество
Химический элемент — вид атомов, а простое вещество — конкретная форма их соединения. Кислород O₂ и озон O₃ состоят из атомов одного элемента, но имеют разные свойства. Аналогично у серы есть разные аллотропные формы. Не следует записывать название группы как формулу общего вещества.
Полоний и ливерморий требуют отдельного контекста радиоактивности и изученности. Не переносите на короткоживущий сверхтяжёлый элемент бытовые сведения о жёлтой сере или газообразном кислороде. Периодический закон задаёт закономерности, но конкретное утверждение о веществе проверяется отдельно.
Степени окисления на примерах
В H₂S водород имеет+1, поэтому сера формально−2. В SO₂ кислород−2, сумма для двух атомов−4, значит сера+4. В SO₃ аналогично получаем серу+6. Эти расчёты относятся к формальной системе распределения электронов, а не к буквальному заряду атома в любой молекуле.
Частая ошибка — приписать каждому халькогену только−2. Другая — автоматически переносить все положительные степени окисления серы на кислород. Проверяйте состав и правила конкретного соединения; для пероксидов и соединений с фтором обычные упрощённые схемы кислорода требуют оговорок.
Задания и ответы
1. Сколько внешних электронов у типичного атома группы 16? Шесть. 2. Какова степень окисления серы в H₂SO₄?+6: 2·(+1)+x+4·(−2)=0. 3. Одинаковы ли O₂ и O₃ как вещества? Нет: это аллотропные формы одного элемента.
Для самостоятельной таблицы выберите O,S,Se и запишите положение, внешнюю конфигурацию и два примера соединений. Разделяйте признаки атома, элемента и вещества. Если в одной строке окажутся одновременно число электронов и цвет без указания формы вещества, уточните уровень описания.
Связанные материалы
Сера как химический элемент, Неметаллы: общая характеристика.
Источники и проверка
IUPAC: периодическая таблица элементов.