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氧族元素化学元素组

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氧族元素化学元素组
氧族元素化学元素组
Anonim

性能比较

属于元素周期表第16组的元素的特征在于电子构型,其中六个电子占据最外层外壳。具有这种电子结构的原子倾向于通过再添加两个而形成八个电子的稳定壳,从而产生具有双负电荷的离子。这种形成带负电离子(通常是非金属元素)的趋势在电负性(共价结合时存在部分负电荷的假设)和电子亲和力(中性原子吸收电子的能力,形成负离子)。随着元素的原子序数和质量增加,元素周期表的第16列中的强度下降,这两个特性均下降。除氟外,氧具有任何元素中最高的电负性和电子亲和性。然后,对于该组的其余成员,这些性质的值急剧下降,以至于碲和po本质上被视为主要是金属,在形成化合物时倾向于失去电子而不是获得电子。

与表的所有组一样,最轻的元素(原子序数最小的元素)具有极端或夸张的属性。相对于原子半径,氧气由于其原子的小尺寸,其下层壳中的电子数量少以及原子核中的质子数量众多,因此具有与硫和其余硫族元素独特的特性。这些元素以合理的可预测和周期性的方式运行。

尽管即使po在形成一些MPo型二元化合物(其中M为金属)中也显示出-2的氧化态,但较重的硫族元素不易形成负态,而倾向于正态,如+2和+4。该组中除氧以外的所有元素都可能呈现正氧化态,偶数占主导地位,但是对于最重的成员,最高值+6并不是一个非常稳定的值。当达到该状态时,原子就有很强的驱动力返回到较低的状态,通常返回到元素形式。这种趋势使含有Se(VI)和Te(VI)的化合物比S(VI)化合物更强大的氧化剂。相反,其中氧化态为-2的硫化物,硒化物和碲化物是强还原剂,容易被氧化成游离元素。

硫,硒,最不能肯定的是氧,都不会与非金属原子形成纯离子键。碲和po形成一些具有离子性的化合物。硫酸碲(IV)Te(SO 42和硫酸lon(II)PoSO 4是示例。

与周期表各栏中通常显示的趋势相似的第16组元素的另一个特征是,随着中心原子X的大小增加,具有组成X(OH)n的分子的稳定性不断提高。没有化​​合物HO-O-OH,其中中心氧原子会具有正氧化态,这是它可以抵抗的条件。相似的硫化合物HO-S-OH虽然不是纯净形式,但确实具有一些稳定的金属盐形式的衍生物,即亚硫酸盐。也不存在更高度羟基化的硫化合物S(OH)4和S(OH)6,这不是因为硫对正氧化态具有抗性,而是因为S(IV)和S的高电荷密度(VI)的状态(相对于原子的小直径而言,有大量正电荷),它排斥正电的氢原子,并且拥挤了将六个氧原子与硫共价键合的现象,从而有利于水的损失:

随着硫族元素原子的大小增加,羟基化化合物的稳定性也增加:化合物原雪酸Te(OH)6能够存在。