Jakie są elementy okrzemkowe?



The elementy dwuatomowe, zwane również homojądrowymi cząsteczkami dwuatomowymi, składają się tylko z dwóch atomów tych samych pierwiastków chemicznych (Helmenstine, 2017).

Niektóre elementy nie mogą istnieć same, nawet jeśli są odizolowane od jakiegokolwiek innego typu atomu. Elementy tej natury będą połączone z atomami tego samego pierwiastka, aby były stabilne.

Innymi słowy, wodór, element dwuatomowy, nie może być sam. Nie może po prostu istnieć H.

Wodór jest tak reaktywny, że kiedy zostanie wyizolowany ze wszystkiego oprócz wodoru, połączy się w cząsteczkę dwuatomową (dwóch atomów).

Dlatego gazowy wodór, który jest czasami używany jako paliwo, istnieje jako H2 (Elementy okrzemkowe, S.F.).

Cząsteczki okrzemkowe

Cząsteczki okrzemkowe zawierają dwa atomy, które są chemicznie związane razem. Jeśli dwa atomy są identyczne, jak na przykład cząsteczka tlenu (O2), tworzy homuklearną cząsteczkę dwuatomową, podczas gdy jeśli atomy są różne, jak w cząsteczce tlenku węgla (CO), tworzy heteronuklearną cząsteczkę dwuatomową.

Cząsteczki zawierające więcej niż dwa atomy nazywane są cząsteczkami wieloatomowymi, na przykład dwutlenkiem węgla (CO)2) i wody (H2O). Cząsteczki polimeru mogą zawierać wiele tysięcy atomów składowych (Encyclopædia Britannica, 2016).

Istnieje siedem elementów, które tworzą cząsteczki dwuatomowe. Następujące 5 gazów pierwiastków znajduje się w cząsteczkach dwuatomowych w temperaturze i ciśnieniu w pomieszczeniu:

-Wodór - H2

-Azot - N2

-Tlen - O2

-Fluorek - F2

-Chlor - Cl2

Brom i jod powszechnie występują w postaci ciekłej, ale także jako gazy dwuatomowe w nieco wyższych temperaturach, co daje łącznie 7 elementów dwuatomowych.

-Bromo - br2

-Jod - ja2

Elementami dwuatomowymi są halogeny (fluor, chlor, brom, jod) i pierwiastki z końcem -genowym (wodór, tlen, azot). Astatin jest kolejnym halogenem, ale jego zachowanie jest nieznane (Helmenstine A., 2014).

Właściwości elementów dwuatomowych

Wszystkie cząsteczki dwuatomowe są liniowe, co jest najprostszym układem przestrzennym atomów.

Jest wygodne i powszechne reprezentowanie cząsteczki dwuatomowej jako dwóch mas punktowych (dwóch atomów) połączonych przez bezmasową sprężynę.

Energie zaangażowane w ruchy cząsteczki można podzielić na trzy kategorie:

  • Energie translacji (cząsteczka przemieszczająca się z punktu A do punktu B)
  • Energie rotacji (molekuła obracająca się wokół własnej osi)
  • Energie wibracyjne (cząsteczki, które wibrują na różne sposoby)

Wszystkie pierwiastki dwuatomowe są gazami w temperaturze pokojowej, z wyjątkiem bromu i jodu, które są ciekłe (jod może być nawet w stanie stałym), a wszystkie pierwiastki dwuatomowe z wyjątkiem tlenu i azotu są połączone prostym wiązaniem.

Cząsteczka tlenu ma dwa atomy połączone wiązaniem podwójnym i atomem azotu przez potrójne wiązanie (Boundless, S.F.).

Niektóre elementy dwuatomowe

Wodór

Wodór (H2), o liczbie atomowej 1, jest bezbarwnym gazem, którego Henry Cavendish nie odkrył formalnie do 1766 r., ale przypadkowo znalazł go około stu lat wcześniej Robert Boyle.

Jest to bezbarwny, bezwonny, nietoksyczny gaz, który naturalnie istnieje w naszym Wszechświecie. Będąc pierwszym elementem układu okresowego, wodór jest najlżejszym i najliczniejszym ze wszystkich pierwiastków chemicznych we wszechświecie, ponieważ stanowi 75% jego masy.

Azot

Azot (N2) ma liczbę atomową siedem i stanowi około 78,05% objętości Ziemi.

Jest to gaz bezwonny, bezbarwny i przeważnie obojętny i pozostaje bezbarwny i bezwonny w stanie ciekłym.

Tlen

Tlen (O2) ma liczbę atomową osiem. Ten bezbarwny i bezwonny gaz ma osiem protonów w jądrze i jest bladoniebieski w stanie ciekłym i stałym.

Jedna piąta ziemskiej atmosfery składa się z tlenu i jest trzecim najliczniejszym elementem we wszechświecie w masie.

Tlen jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w masie w ziemskiej biosferze. Wysokie stężenie tlenu w atmosferze jest wynikiem cyklu tlenowego Ziemi, który jest głównie napędzany przez fotosyntezę roślin (Oxygen Facts, S.F.).

Fluor

Fluorek (F2) ma liczbę atomową dziewięciu i jest najbardziej reaktywnym i elektroujemnym ze wszystkich elementów. Ten niemetaliczny element jest jasnożółtym gazem, który jest członkiem grupy halogenowej.

George Gore był najwyraźniej pierwszym naukowcem, który wyizolował fluor, ale jego eksperyment eksplodował, gdy wyprodukowany fluorek przereagował z wodorem.

W 1906 roku Ferdinand Frederic Henri Moissan otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za pracę nad izolacją fluorową w 1886 roku. Jest to najbardziej elektroujemny pierwiastek w układzie okresowym.

Chlor

Chlor (Cl2) jest członkiem grupy halogenowej o liczbie atomowej siedemnastu. Jedna z jego form, NaCl, jest używana od czasów starożytnych.

Chlor jest używany od tysięcy lat w wielu innych formach, ale Sir Humphry Davy został nazwany dopiero w 1810 r..

Chlor w czystej postaci jest żółtawo-zielony, ale jego typowe związki są zazwyczaj bezbarwne (Chlorine Facts, S.F.).

Brom

Brom (Br2) ma liczbę atomową trzydzieści pięć. Jest to ciężka ciemnobrązowa ciecz, jedyny niemetalowy element, który jest cieczą.

Brom został odkryty przez Antoine'a J. Balarda w 1826 roku. Był używany do ważnych celów na długo przed jego formalnym odkryciem.

Jod

Jod (I2) ma liczbę atomową pięćdziesiąt trzy, z pięćdziesięcioma trzema protonami w jądrze atomu. Jest to niemetalowo niebiesko-czarny, który odgrywa bardzo ważną rolę w chemii organicznej.

Jod został odkryty w 1811 roku przez Barnarda Courtois. Nazwał ją jodem z greckiego słowa „iodes”, co oznacza fiolet. To niebiesko-czarne ciało stałe.

Jod odgrywa bardzo ważną rolę w biologii wszystkich żywych organizmów, ponieważ jego niedobór prowadzi do chorób takich jak nadczynność tarczycy i niedoczynność tarczycy (Royal Society of Chemistry, 2015).

Referencje

  1. (S.F.). Homonuclear Diatomic Molecules. Odzyskany ze strony boundless.com.
  2. Fakty na temat chloru. (S.F.). Odzyskane z softschools.com.
  3. Elementy okrzemkowe. (S.F.). Źródło: ths.talawanda.org.
  4. Encyclopædia Britannica. (2016, 14 września). Cząsteczka. Odzyskany z britannica.com.
  5. Helmenstine, A. (2014, 28 września). Elementy okrzemkowe. Źródło z sciencenotes.org.
  6. Helmenstine, A. M. (2017, 29 marca). Jakie są siedem elementów okrzemkowych? Pobrane z thinkco.com.
  7. Fakty dotyczące tlenu. (S.F.). Odzyskane z softschools.com.
  8. Królewskie Towarzystwo Chemiczne. (2015). jod cząsteczkowy. Źródło: chemspider.com.