1.Строение атома кислорода исходя из положения в Периодической таблице Д.И. Менделеева. 2.Простые вещества – физические свойства кислорода. 3.Химические свойства кислорода (обязательно приводить химические реакции): a.С простыми веществами (водородом, галогенами, металлами); b.Со сложными веществами (водой, кислотами, щелочами и др.); c.Краткое описание важнейших соединений (оксидов, солей, гидроксидов и прочих). 4.Значение кислорода в природе и для человека. 5.Как был открыт кислород; способы его получения (обязательно приводить химические реакции)

### 1. Строение атома кислорода исходя из положения в Периодической таблице Д.И. Менделеева Кислород (O) находится в группе 16 (VI А) и периоде 2 Периодической таблицы элементов. Атом кислорода имеет атомный номер 8, что означает, что он содержит 8 протонов в ядре и, в нейтральном состоянии, также 8 электронов. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁴, что указывает на 6 валентных электронов (в 2s и 2p подуровнях). Это делает кислород высокоэлектрonegативным элементом, который активно принимает электроны для достижения стабильной конфигурации (изменяет число валентных электронов до 8, что соответствует правилу октета). ### 2. Простые вещества – физические свойства кислорода Кислород в стандартных условиях (при нормальных температурах и давлении) представляет собой бледно-голубой газ без вкуса и запаха. Его физические свойства: - Температура кипения: -182,96 °C - Температура плавления: -218,79 °C - Плотность (газ): 1,429 г/л (при 0 °C и 1 атм.) - Растворимость в воде: хорошо растворим (в 1 л воды растворяется около 30 см³ кислорода при 20 °C). ### 3. Химические свойства кислорода **a. Реакции с простыми веществами:** 1. **С водородом:** \[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \quad (сгорение водорода) \] 2. **С галогенами:** \[ Cl_2 + O_2 \rightarrow 2ClO \quad (реакция хлора с кислородом) \] 3. **С металлами:** - Например, с железом: \[ 4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 \quad (окисление железа до оксида железа(III)) \] **b. Реакции со сложными веществами:** 1. **С водой:** \[ H_2O + O_2 \rightarrow 2H_2O_2 \quad (реакция перекиси водорода) \] 2. **С кислотами:** - Например, с серной кислотой: \[ 2H_2SO_4 + O_2 \rightarrow 2H_2O + 2SO_2 + O_3 \quad (оксидирование серной кислоты) \] 3. **С щелочами:** - Например, с натриевой щелочью: \[ 2NaOH + O_2 \rightarrow 2NaO + H_2O \quad (реакция окисления) **c. Краткое описание важнейших соединений:** - **Оксиды:** - Оксид углерода (CO и CO₂) - Оксид железа (FeO, Fe₂O₃) - **Соли:** - Сульфат натрия (Na₂SO₄) - Нитрат кальция (Ca(NO₃)₂) - **Гидроксиды:** - Гидроксид натрия (NaOH) - Гидроксид кальция (Ca(OH)₂) ### 4. Значение кислорода в природе и для человека Кислород является жизненно важным элементом для большинства живых организмов, так как используется в клеточном дыхании для получения энергии. В экосистемах кислород вырабатывается посредством фотосинтеза растениями. Он также играет ключевую роль в горении и является необходимым для многих промышленных процессов. В медицине кислород применяют для лечения респираторных заболеваний. ### 5. Как был открыт кислород; способы его получения Кислород был открыт в 1774 году английским ученым Джозефом Пристли, который выделил его в результате термического разложения ртути (II) оксида. **Способы получения кислорода:** 1. **Термическое разложение оксидов:** \[ 2HgO \xrightarrow{\Delta} 2Hg + O_2 \quad (ртути (II) оксид) \] 2. **Электролиз воды:** \[ 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 \quad (электролиз воды) \] 3. **Химическая реакция:** Расщепление пероксида водорода с использованием катализаторов: \[ 2H_2O_2 \xrightarrow{MnO_2} 2H_2O + O_2 \quad (катализатор - диоксид марганца) \] Эти способы используются как в лабораторных условиях, так и на промышленных предприятиях.