D. I. Mendelejevi perioodilisuse süsteemis on 118 elementi. Räägime ühest neist, 8. kohal seisvast – hapnikust. Mis see aine siis on? Tutvume hapniku füüsikaliste ja keemiliste omadustega.
Üldteave
Hapnik (O) on värvitu ja lõhnatu gaas. See avati aastatel 1772-1774. Tänapäevalgi aktuaalse nimetuse andis elemendile keemiliste ühendite esimese nomenklatuuri looja A. L. Lavoisier, kes pidas hapnikku hapete lahutamatuks osaks. Sellest ka gaasi nimi – hapnik (hapu).
Hapniku maht kuivas õhus on 20,9%. See sisaldab 47,3% maakoorest erinevate ühendite kujul.
Tööstuses saadakse hapnikku vedela õhu või vee elektrolüüsi fraktsioneeriva destilleerimise teel. Laboris kasutatakse seda elementi sisaldavate ainete termilise lagundamise meetodeid.
Füüsikalised omadused
Kirjeldage aine füüsikalisi omadusi:
- aatomnumber on 8;
- aatomi mass on 15,9994 a. e. m.;
- aatomi ruumala - 10, 89-10-3 m3/mol;
- aatomi raadius – 0,066 nm;
- elektrooniline konfiguratsioon - 2s22p4;
- elektronegatiivsus - 3, 5;
- hapniku erisoojusmahtuvus - 0,920 kJ/(kgK);
- See koosneb kolmest stabiilsest isotoobist 16O, 17O ja 18O.
Hapniku ja muude elementide isotoobid on vaadeldava elemendi aatomite variandid, millel on samad aatomnumbrid, kuid erinevad massiarvud.
Hapniku ja muude elementide erisoojusmahtuvus on arvväärtus, mis on võrdne soojushulgaga, mis tuleb üle kanda aine massile, et muuta selle temperatuur ühe võrra.
Keemilised omadused
Hapnik on väga aktiivne element. See on võimeline reageerima peaaegu kõigi perioodilise tabeli elementidega (välja arvatud inertsed või väärisgaasid). Sellises koostoimes tekivad oksiidid. See tekib siis, kui elemendid ühendatakse vahetult hapnikuga või kui kuumutatakse erinevaid hapnikku sisaldavaid ühendeid. Saadud oksiidid on termiliselt stabiilsed.