Химическая энциклопедия - кислород

(лат Oxygenium, от греч. oxys кислый и gennao рождаю) О, хим. элемент VI гр. периодич. системы, ат. н. 8, ат. м. 15,9994. Прир. К. состоит из трех стабильных изотопов: ¹⁶ О (99,759%), ¹⁷ О (0,037%) и ¹⁸ О (0,204%]. Конфигурация внеш. электронной оболочки атома ; энергии ионизации О°:О ⁺:О ²⁺ равны соотв. 13,61819, 35,118 эВ; электроотрицательность по Полингу 3,5 (наиб. электроотрицат. элемент после F); сродство к электрону 1,467 эВ; ковалентный радиус 0,066 нм. Молекула К. двухатомна. Существует также аллотропная модификация К. озон О 3.

Межатомное расстояние в молекуле О 2 0,12074 нм; энергия ионизации О 2 12,075 эВ; сродство к электрону 0,44 эВ; энергия диссоциации 493,57 кДж/моль, константа диссоциации К р=pO²/pO2 составляет 1,662.10^-1 при 1500 К, 1,264.10^-2 при 3000 К, 48,37 при 5000 К; ионный радиус О ² (в скобках указаны координац. числа) 0,121 нм (2), 0,124 нм (4), 0,126 нм (6) и 0,128 нм (8).

В основном состоянии (триплетное ) два валентных электрона молекулы О 2, находящиеся на разрыхляющих орбиталях p х и p у, не спарены, благодаря чему К. парамагнитен (единств, парамагнитный газ, состоящий из гомоядерных двухатомных молекул); молярная магн. восприимчивость для газа 3,4400.10 (293 К), изменяется обратно пропорционально абс.

т-ре (закон Кюри). Существуют два долгоживущих возбужденных состояния О 2 синглетное ¹Dg (энергия возбуждения 94,1 кДж/моль, время жизни 45 мин) и синглетное (энергия возбуждения 156,8 кДж/моль). К.-наиб. распространенный элемент на Земле. В атмосфере содержится 23,10% по массе (20,95% по объему) своб. К., в гидросфере и литосфере соотв. 85,82 и 47% по массе связанного К.

Известно более 1400 минералов, в состав к-рых входит К. Убыль К. в атмосфере в результате окисления, в т. ч. горения, гниения и дыхания, возмещается выделением К. растениями при фотосинтезе. К. входит в состав всех в-в, из к-рых построены живые организмы; в организме человека его содержится ок. 65%. Свойства. К.-бесцв. газ без запаха и вкуса.

Т. кип. 90,188 К, т-ра тройной точки 54,361 К; плотн. при 273 К и нормальном давлении 1,42897 г/л, плотн. (в кг/м ³) при 300 К: 6,43 (0,5 МПа), 12,91 (1 МПа), 52,51 (4 МПа); t крит 154,581 К, р крит5.043 МПа, d крит 436,2 кг/м ³; С ⁰p 29,4 Дж/(моль. К); DH⁰ исп 6,8 кДж/моль (90,1 К); S^O299205,0 ДжДмоль. К); ур-ние температурной зависимости давления пара: в интервале 54-150 К lgp(гПа)=7,1648-377,153/T; теплопроводность 0,02465 Вт/(м. К) при 273 К; h 205,23 10^-7 Па. с (298 К). Жидкий К. окрашен в голубой цвет; плотн. 1,14 г/см ³ (90,188 К); C^Op 54,40 Дж/(моль. К); теплопроводность 0,147 ВтДм. К) (90 К, 0,1 МПа); h1,890.10^-2 Па. с; g 13,2.10^-5 Н/м (90 К), ур-ние температурной зависимости g=-38,46.10^-3(1 T/154,576)^11/9 Н/м; .