1
Ch ng ươ
6
NHÓM VI
2
Nhóm VIA
O – S – Se – Te – Po
3
OXI
Cấu tạo

Cấu hình electron hóa trị: 1s
2
2s
2
2p
4

Nguyên tử oxi có xu hướng kết hợp thêm 2
electron tạo thành O
2
( ∆H
0
= 656 kJ/mol)
hoặc tạo 2 liên kết cộng hoá trị (R-O-R) hay
một liên kết đôi (O=C=O).

Cấu hình electron theo phương pháp MO-
LCAO của O
2
:

gồm 1 liên kết cộng hoá trị
có 2 electron (được biễu diễn bằng gạch liền)
và 2 liên kết đặc biệt, mỗi liên kết gồm 3
electron (biễu diễn bằng 3 chấm rời: 1
electron của nguyên tử này, 2 electron của
nguyên tử kia).
O
  
O hay O O

Năng lượng liên kết O-O bằng 118 kcal/mol
là liên kết bền, ở 2000
0
C phân tử O
2
mới bắt
đầu phân huỷ.
  
5
OXI
Tính chất vật lý

Nhiệt độ nóng chảy là -218,9
0
C và nhiệt độ sôi là -183
0
C
(thấp).

Điều kiện thường: O

đã tan trong đó sẽ thoát ra nhanh
chóng, nên những kim loại khi để nguội nhanh chóng ngoài
không khí thường bị rỗ ở trên bề mặt.
6
OXI
Tính chất hoá học

Oxi là phi kim điển hình, có độ âm điện lớn (χ
O
=
3,44) nên có hoạt tính hoá học mạnh, đặc biệt là ở
nhiệt độ cao và có xúc tác. Nó có thể tác dụng với
hầu hết các nguyên tố, với F
2
, trừ Cl
2
, Br
2
, I
2
, khí
hiếm và một số kim loại quý.
F
2
+ O O
2
F
2

F

khuẩn ... có thể tồn tại không cần đến oxi.
8
OXI
Trạng thái thiên nhiên - Đồng vị

Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trong thiên nhiên:
trong không khí chiếm 20,93% thể tích; trong nước
chiếm 89% khối lượng; trong cát chiếm 53% khối
lượng; trong đất sét chiếm 56% khối lượng; trong
cơ thể người chiếm 65% khối lượng; trong vỏ Quả
đất chiếm 52,3% tổng số nguyên tử.

Oxi có 3 đồng vị bền là:

16
O (A=15,995) chiếm 99,76% 17
O (A=16,992) chiếm 0,04%

18
O (A=17,9994) chiếm 0,2%

Các đồng vị nhân tạo:
14
O,
15
O,
19

2
+ 2H
2

- Chưng cất phân đoạn
không khí lỏng.
→
dp
10
OXI
11
OXI
Điều chế

Trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân những
hợp chất chứa nhiều oxi và ít bền như KClO
3
,
KMnO
4
, H
2
O
2
…
2KClO
3
2KCl + 3O
2
↑

2
MnO
12
OXI
Ứng dụng

Dùng phản ứng cháy O
2
+ H
2
thay cho xăng
ôtô.

Dùng phản ứng O
2
+ C
2
H
2
để hàn, cắt kim
loại.

O
2
lỏng làm nhiên liệu động cơ phản lực.

Thêm O
2
vào không khí để thổi vào lò luyện
kim.


T
0
nc
= -192,7
0
C; T
0
s
= -111,9
0
C.

Ở trạng thái lỏng, O
3
có màu tím lam với
d=1,71. Ở trạng thái rắn, O
3
có màu tím đậm.

Phân tử có cực (µ =0,52D) ⇒ O
3
tan nhiều
trong nước (nhiều hơn O
2
15 lần).
16
OZON
Tính chất sinh học



Tính không bền: O
3
kém bền và dễ phân huỷ
nổ khi va chạm. Quá trình phân huỷ xảy ra
rất chậm ngay ở 250
0
C khi không có chất xúc
tác hoặc không có tia tử ngoại.
2O
3
(k) → 3O
2
(k) ∆H
0
s
= -142,7 kJ
∆G
0
s
= -163,2 kJ/mol
18
OZON
Tính chất hoá học

Tính oxy hoá: O
3
có hoạt tính hoá học cao hơn O
2
rất nhiều.

2
+ H
2
O
lỏng
ϕ
0
= +2,07V
Oxy: O
2
+ 4H
+
+ 4e
-
= H
2
O
lỏng
ϕ
0
= +1,229V
- Trong môi trường bazơ:
Ozon: O
3
+ H
2
O + 2e
-
= O
2


được tạo nên do sấm sét, do oxi hoá một số
chất hữu cơ. Trong khí quyển, O
3
tập trung ở
độ cao 30km.

Điều chế: Trong phòng thí nghiệm, có thể
điều chế O
3
bằng cách phóng điện êm qua
khí oxy khô.

Ứng dụng: Trong thực tế, người ta dùng
ozon để sát trùng nước uống, dùng trong
phản ứng ozon hoá hợp chất hữu cơ, dùng
dung dịch nước của O
3
để bảo quản trái
cây...
20
HỢP CHẤT CỦA OXI
Oxit M
n
O
m


Oxit là hợp chất của oxi với một nguyên tố
khác.

5

-HNO
3
; SO
3
-H
2
SO
4
; Cl
2
O
7
-HClO
4
...). Oxit của những phi kim
mạnh tan được trong nước, của phi kim yếu chỉ tan được
trong dung dịch bazơ.

Oxit lưỡng tính: là oxit mà hiđroxit tương ứng tuỳ điều kiện
mà thể hiện tính axit hay bazơ (Al
2
O
3
, ZnO, Cr
2
O
3
...). Al

O
3
CO
2
N
2
O
5
F
2
O
3
Na
2
O
MgO
Al
2
O
3
SiO
2
P
4
O
10
SO
3
Cl
2

3
SnO
2
Sb
2
O
5
TeO
3
I
2
O
5
6
Cs
2
O
BaO
Tl
2
O
3
PbO
2
Bi
2
O
5
Oxit bazơ Oxit Oxit axit
Tính axit tăng – Tính bazơ giảm (Tính cộng hóa trị tăng – Tính ion

O
2
+ 2H
2
O = 2NaOH + H
2
O
2
Na
2
O
2
+ H
2
CO
3
= Na
2
CO
3
+ H
2
O
2

Peoxit là muối của H
2
O
2
và là chất oxi hoá mạnh,

nước, ngoài H
2
O
2
còn giải phóng O
2
.
4KO
2
+ 6H
2
O = 4KOH + 4H
2
O
2
+ O
2

 supeoxit là chất oxi hoá rất mạnh.
25
HỢP CHẤT CỦA OXI
Ozonit: là oxit chứa ion O
3
-
có cấu tạo tam giác
(tương tự ozon nhưng thuận từ). Hiện nay đã
tổng hợp được ozonit của kim loại kiềm như
KO
3
, RbO