От водорода до мейтнерия: неорганика на ладони. Книга первая: металлы и неметаллы главных подгрупп таблицы Менделеева

Золото, платина и серебро с кислородом не реагируют!

Надпероксиды – особые структуры, за счет своего строения они имеют яркую окраску.

Пероксиды и надпероксиды щелочных металлов – очень сильные окислители!

Реакции с неметаллами

Продукт реакции – оксид неметалла.

С гелием, неоном и аргоном кислород не образует химических соединений. Таковы уж они, благородные газы, инертные вещества. Лишь ксенон несколько «разблагородился». В 2016 году в научном журнале Nature Chemistry вышла статья, где было сказано о том, что химики с большим трудом смогли получить смесь оксидов ксенона.

Соединять до этого «несоединимые» газообразные ксенон и кислород ученым пришлось при огромном давлении (в миллион раз больше, чем нормальное атмосферное). Смесь газов поместили в устойчивую к давлению ячейку, выполненную из алмаза, и нагревали лазером.

Реакция с фтором – случай, когда кислород становится восстановителем. С остальными неметаллами-галогенами кислород непосредственно не реагирует!

Реакции со сложными веществами

Продукт реакции – оксиды тех элементов, из которых состояло сложное вещество.

Многие металлы находятся в горных породах в соединении с серой (сульфидные руды). Один из этапов извлечения металлов из руды – перевод сульфидов в оксиды.

Обратите внимание: окисление аммиака при наличии катализатора происходит до образования оксида азота (II)

Таков он, вездесущий кислород: ни горение, ни ржавление, ни дыхание не обходятся без его участия.

Глава 3.

Озон. Рожденный молнией

Говоря о кислороде, нельзя не упомянуть о его «брате-неблизнеце» озоне. Озон – аллотропная модификация, его молекулы состоят из трех атомов кислорода.

Озон при нормальных условиях – газ светло-голубого цвета. Постепенно охлаждаясь, он из газового состояния переходит в жидкое (темно-синяя жидкость), а затем – в твердое (черно-синие кристаллы). В минимальной концентрации запах озона ощущается как «аромат свежести», в больших количествах он приобретает резкий, неприятный характер.

Интересное строение имеет молекула озона. В ней средний атом кислорода связан ковалентными неполярными связями с двумя боковыми атомами. Но есть еще одна ковалентная связь, электронная плотность которой распределена между всеми тремя атомами кислорода. При этом атомы расположены друг относительно друга под углом порядка 117 градусов.