Nhóm Oxi | Chalcogens (O, S, Se, Te ở Nhóm VIA) Có Gì? - W3CHEM

Lượt xem: 731

Nhóm oxi

Nội dung bài viết

Toggle

• 1. Nhóm oxi (ở VIA) còn gọi là nhóm Chalcogens
• 2. Nhóm Oxi gồm những ai trong cột VIA?
• 3. Cấu hình electron nguyên tử và vài điểm của nhóm Oxi
• 4. Đơn chất của O và S
• 5. Số oxi hóa của O và S trong nhóm Oxi
• 6. O và S có tính oxi, tính khử thế nào?
• 7. Phản ứng chứng tỏ tính oxi hóa của O < F
  • 7.1. Gặp hydrogen
  • 7.2. F “đẩy” O văng ra khỏi H2O
• 8. Liên kết nhanh

1. Nhóm oxi (ở VIA) còn gọi là nhóm Chalcogens

Chalcogens, tên được đề xuất bởi Wilhelm Blitz và Werner Fischer của Viện Hóa học Vô cơ tại Đại học Hannover, Đức vào năm 1932. Thuật ngữ “chalcogens” có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp chalcos, nghĩa là “thợ rèn quặng”, vì tất cả chúng đều được tìm thấy trong quặng đồng. Các hợp chất của chúng được gọi là “chalcogenides”. Tên Chalcogens trở nên phổ biến vì chúng tương tự tên của cột 17 (nhóm VIIA) – Halogen.

2. Nhóm Oxi gồm những ai trong cột VIA?

Nhóm VIA trong bảng tuần hoàn gồm các nguyên tố: oxi (O), lưu huỳnh (S), Selen (Se), Telu (Te), Poloni (Po).

Trong các nguyên tố đó, Po nguyên tố có tính phóng xạ ⇒ Hóa học không thể nói gì nhiều về hai nguyên tố này; tốt nhất nên chuyển qua cho các nhà Vật lý hạt nhân nghiên cứu để họ có việc làm.

Như vậy, nhóm Oxi chỉ gồm các nguyên tố

O , S , Se , Te

Điều thú vị là O, S cần thiết cho mọi sự sống; trong khi các hợp chất của Se, Te và Po có thể độc hại. Se là một nguyên tố vi lượng thiết yếu mặc dù ở nồng độ lớn hơn 5 ppm, nó gây ra các rối loạn nghiêm trọng. Các hợp chất Te mặc dù độc hại, nhưng chưa bao giờ có báo cáo gây tử vong cho người. Vì Po và các hợp chất của nó có tính phóng xạ nên chúng được coi là cực độc ở bất kỳ nồng độ nào.

3. Cấu hình electron nguyên tử và vài điểm của nhóm Oxi

Nguyên tố	Số Z	Cấu hình electronnguyên tử	Hàm lượng trongvỏ trái đất (ppm)
O	8	[He] 2s2 2p4	4.66 x 10 5
S	16	[Ne] 3d0 3s2 3p4	5.20 x 10 2
Se	34	[Ar] 3d10 4s2 4p4	9.00 x 10 –2
Te	52	[Kr] 4d10 5s2 5p4	9.00 x 10 –2
Po	84	[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p4	2.00 x 10 –3

Về số lượng, O chiếm thứ 4 (sau H, He, Ne), nhưng do khối lượng nguyên tử gấp cỡ 16 lần hyđro, do vậy Oxi chiếm khối lượng lớn hơn. Về khối lượng, oxi chiếm khoảng 20% không khí, 46% chất rắn trong vỏ trái đất, 89% nước.

4. Đơn chất của O và S

Xem thêm: Dạng thù hình của nguyên tố hóa học là gì?

Hai dạng thù hình của oxi: trong không khí, oxy tồn tại ở dạng

• phân tử O2 (khí oxi).
• phân tử O3 (khí ozon).

Các dạng thù hình của lưu huỳnh (Allotropes of sulfur)

• lưu huỳnh có rất nhiều dạng thù hình. Một số dạng thù hình của lưu huỳnh được liệt kê trong SGK Hóa 10. Xem các dạng thù hình của lưu huỳnh tại đây.
• cách tiến hành thực nghiệm sự biến đổi giữa các dạng thù hình của lưu huỳnh dưới tác dụng của nhiệt độ: xem tại đây.
• mặc dù lưu huỳnh có nhiều dạng thù hình; nhưng khi viết phương trình phản ứng hóa học, mình chỉ dùng kí hiệu là S thôi.

5. Số oxi hóa của O và S trong nhóm Oxi

Trong chương trình, chúng mình chỉ học hai nguyên tố trong nhóm oxi là: O và S

Trong đơn chất, số oxi hóa của các nguyên tố đương nhiên bằng 0.

Trong hợp chất, số oxi hóa được liệt kê dưới đây:

• O có số oxi hóa thông dụng là -2
• S ngoài số oxi hóa -2 còn có thêm +4 +6

• O còn có 1 số ngoại lệ sau, tuy nhiên không phổ biến với tuổi teen
  • +1, +2 chỉ trong hợp chất với flo như O2F2, OF2
  • –1 trong peoxit như Na2O2, H2O2
  • –1/2 trong supeoxit như KO2

Để giải trí, mời bạn vui đọc trò chơi kéo co tại đây !!!

6. O và S có tính oxi, tính khử thế nào?

Nói chung: tất cả nguyên tố nhóm oxi đều tạo thành ion X2– khi phản ứng với kim loại. Tuy nhiên, khả năng bị khử (X + 2e → X2–) đến số oxi hóa –2 giảm đáng kể từ trên xuống dưới; và thậm chí, Te thể hiện một số tính chất kim loại! (tính cho thay vì nhận eleectron).

Trong chương trình, chúng mình sẽ xét

• O có tính oxi hóa rất mạnh. Tính oxi hóa của O chỉ thua F thôi (vì thế mà F “đẩy” được O ra khỏi H2O luôn mới ghê chứ!).

O0 + 2e → O2-

• S có tính oxi hóa và cả tính khử; tuy nhiên tính oxi hóa là đặc trưng,
  • tính oxi hóa: S0 + 2e → S2-
  • tính khử: S0 → S+4 + 4e và S0 → S+6 + 6e

7. Phản ứng chứng tỏ tính oxi hóa của O < F

7.1. Gặp hydrogen

Các đơn chất O2, F2 đều phản ứng với hydrogen (H2); nhưng điều kiện và cường độ phản ứng thể hiện khác nhau.

H2 + F2 → 2HF xảy ra ngay trong bóng tối, ở t0 thấp. Phản ứng mãnh liệt, phát ra tiếng nổ.

2H2 + O2 → 2H2O xảy ra khi đun nóng nhẹ thôi. Phản ứng mạnh, phát ra tiếng nổ.

7.2. F “đẩy” O văng ra khỏi H2O

Khi dẫn khí F2 vào H2O thì F2 đốt cháy luôn nước:

2F2 (aq) + 2H2O (l) → O2 (g) + 4HF (aq)

Ghi chú: theo SGK mới-áp dụng cho lớp 10 vào năm học 2022-2023, phương trình phản ứng sẽ ghi thêm trạng thái (viết tắt từ tiếng Anh) của mỗi chất. Cách viết này theo SGK nước ngoài, cụ thể

• s (solid): rắn
• g (gaz): khí / hơi
• l (liquid): lỏng
• aq (aqua): dung dịch

8. Liên kết nhanh

Mời bạn đọc thêm các bài viết khác về Hóa lớp 10 tại đây.

Nếu có câu hỏi hoặc ý tưởng mới, hãy lưu lại trong phần bình luận bên dưới Bạn nhé! Câu hỏi và ý tưởng của Bạn luôn tuyệt vời. Cũng đừng quên chia sẻ bài viết lên mạng xã hội để cùng vui nha bạn.

Chia sẻ bài viết lên mạng xã hội

• Share on Facebook
• Share on Twitter
• Share on Pinterest
• Share on LinkedIn

Post Navigation

Previous Học kỳ 1 Hóa 12 năm 2021-2022, Lê Quý ĐônNext O2, O3, H2O2 – Tính chất hóa học và ứng dụng