Главная страница / Неорганическая химия / Подгруппа кислорода / Кислород / Химические свойстваКарта сайта | Контакты

Химические свойства

Кислород  второй по электроотрицательности элемент после фтора, поэтому он проявляет сильные окислительные свойства. С большинством металлов он реагирует уже при комнатной темпе­ратуре, образуя основные оксиды. С неметаллами (за исключением гелия, неона, аргона) кислород реагирует, как пра­вило, при нагревании. Так, с фосфором он реагирует при темпе­ратуре ~ 60 °С, образуя Р2О5, с серой  при температуре около 250 °С:

 S + О2 = SO2.  

С графитом кислород реагирует при 700 °С 

С + О2 = СО2

Взаимодействие кислорода с азотом начинается лишь при 1200°С или в электрическом разряде

 N2 + О2 2NОQ. 

Кислород реагирует и со многими сложными соединениями, например с оксидом азота (II) он реагирует уже при комнатной температуре:

  2NО + О2 = 2NО2

Сероводород, реагируя с кислородом при нагревании, дает серу

2S + О2 = 2S + 2Н2О

или оксид серы (IV)

2S + ЗО2 = 2SО2 + 2Н2О

в зависимости от соотношения между кислородом и сероводорододом.

В приведенных реакциях кислород является окислителем. В большинстве реакций окисления с участием кислорода выделяется тепло и свет  такие процессы называются горением.

Еще более сильным окислителем, чем кислород О2, является озон О3. Он образуется в атмосфере при грозовых разрядах, объясняется специфический запах свежести после грозы. Обычно озон получают пропусканием разряда через кислород (реакция эндотермическая и сильно обратимая; выход озона около 5%):

ЗО2 3 — 284 кДж.

При взаимодействии озона с раствором иодида калия выделяется йод, тогда как с кислородом эта реакция не идет:

I + О3 + Н2О = I2 + 2КОН + О2.

Реакция часто используется как качественная для обнаруже­ния ионов Iили озона. Для этого в раствор добавляют крахмал, который дает характерный синий комплекс с выделившимся иодом. Реакция качественная еще и потому, что озон не окисляет ионы Сlи Br.

При пропускании газообразного озона через раствор какоголибо алкена в тетрахлорметане при температуре ниже 20°С образуется озонид соответствующего алкена:

 

O
/ \
H2C = CH2 + O3 → H2C CH2
\ /
O
O
озонид этилена

Озониды  неустойчивые соединения. Они подвергаются гидролизу с образованием альдегидов или кетонов, например:

O
/ \
H 2C CH2 + H2O → CH2 = O+H2O2
\ /
O
O

В этом случае часть метаналя (формальдегида) реагирует с пероксидом водорода, образуя метановую (муравьиную) кислоту:

НСНО + Н2О2 → НСООН + Н2О.