Кислород (O): степень окисления, валентность, строение атома

Кислород O — неметалл, № 8. Степени окисления: −2, −1, +1, +2; валентность II. Электронная формула [He]2s²2p⁴, электроны по уровням: 2, 6. M = 16 г/моль.

Карточка элемента: Кислород (O)
ЧтоЗначение
Степень окисления−2, −1, +1, +2высшая +2, низшая −2 подробнее
ВалентностьIIпостоянная подробнее
Электронная формула1s²2s²2p⁴кратко [He]2s²2p⁴ подробнее
Строение атома+8: 8 p⁺, 8 n⁰, 8 e⁻уровни 2, 6 подробнее
Молярная масса16 г/мольточнее 16,00 подробнее
Положение2-й период, VIА группа, p-элемент
Характеристиканеметалл подробнее
ЭО по Полингу3,44 таблица ЭО
Схема строения атома: кислорода Ядро с зарядом +8: 8 протонов и 8 нейтронов. Электроны по уровням: 2, 6. 2 6 +8
Схема атома: ядро +8, электроны по уровням 2, 6

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Какая степень окисления у кислорода?

Высшая степень окисления кислорода — +2, низшая — −2. Характерные значения: −2, −1, +1, +2.

Почти во всех соединениях кислород −2. Исключения: пероксиды (−1), надпероксид калия KO2 (−1/2) и фториды кислорода OF2 (+2) и O2F2 (+1) — положительную степень окисления кислород получает только в паре с более электроотрицательным фтором.

Степени окисления кислорода с примерами соединений
Степень окисленияПримеры соединений
−2H2O, CO2, CaO, H2SO4
−1H2O2, Na2O2, BaO2
+1O2F2
+2OF2

Задание 3 ЕГЭ: степень окисления и валентность

Какая валентность у кислорода?

Валентность кислорода — II (постоянная).

Кислород двухвалентен даже в пероксиде водорода: строение H–O–O–H, у каждого атома кислорода две связи, хотя степень окисления −1. Исключения — ион гидроксония H3O+ и угарный газ CO, где кислород образует три связи.

Валентность кислорода с примерами соединений
ВалентностьПримеры соединений
IIH2O, CO2, H2O2

Таблица валентности всех элементов

Строение атома кислорода

Порядковый номер кислорода — 8, поэтому заряд ядра +8: в ядре 8 протонов и 8 нейтронов (у самого распространённого изотопа ¹⁶O, массовое число 16).

Вокруг ядра — 8 электронов на двух энергетических уровнях: 2, 6. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 2-й, на нём 6 электронов. Неспаренных электронов в основном состоянии — 2.

Схема: +8 O )2 )6

Задание 1 ЕГЭ: строение атома

Электронная формула кислорода

1s²2s²2p⁴

Сокращённо, через остов благородного газа: [He]2s²2p⁴.

2s² 2p⁴
Электронно-графическая формула внешних подуровней: ячейка — орбиталь, стрелка — электрон; неспаренных электронов — 2.
  • O²⁻ (10 электронов) 1s²2s²2p⁶, как у неона

Характеристика кислорода

По плану: положение в таблице → строение атома → свойства → соединения.

Кислород — элемент № 8, 2-й период, VIА группа.

Шесть внешних электронов 2s²2p⁴, два неспаренных; до завершения уровня не хватает двух, а электроотрицательность — 3,44, вторая после фтора.

Кислород — сильный окислитель: поддерживает горение и дыхание, окисляет большинство простых веществ; непосредственно не реагирует с галогенами, благородными газами, золотом и платиной, а с фтором сам выступает восстановителем.

Соединения с кислородом — оксиды — есть почти у всех элементов; кислород входит в воду, кислоты, основания, соли и большинство органических веществ.

Это самый распространённый элемент земной коры: на него приходится около половины её массы.

Кислород образует два простых вещества: O2 — газ без цвета и запаха, 21 % воздуха по объёму, и озон O3 — голубоватый газ с резким запахом и более сильный окислитель.

Важнейшие соединения кислорода и их молярные массы
ФормулаЧто этоM, г/моль
H2Oвода18
H2O2пероксид водорода, кислород −134
CO2углекислый газ44
Fe2O3оксид железа(III) — пример оксида металла160
OF2фторид кислорода, кислород +254

Молярная масса кислорода

M(O) = 16 г/моль

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе Ar. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 16 г/моль.

Для простого вещества молярную массу считают по молекуле: M(O2) = 32 г/моль, M(O3) = 48 г/моль.

Посчитать молярную массу соединения кислорода в калькуляторе

Вопросы и ответы

Какая молярная масса кислорода: 16 или 32?

Зависит от того, о чём речь. Молярная масса атомов кислорода — 16 г/моль, а газа O2, которым мы дышим и который получают в реакциях, — 32 г/моль. В задачах «масса кислорода» почти всегда значит O2.

Почему в OF2 степень окисления кислорода +2?

Фтор электроотрицательнее кислорода (3,98 против 3,44), поэтому электроны связей смещены к фтору, и у каждого атома фтора −1. Чтобы молекула была электронейтральной, у кислорода остаётся +2. Положительные степени окисления кислород проявляет только во фторидах.

Чем озон отличается от кислорода?

Составом молекулы: O3 вместо O2. Это аллотропные модификации одного элемента. Озон — более сильный окислитель, он неустойчив и в верхних слоях атмосферы поглощает ультрафиолет.

Как кислород встречается на ЕГЭ?

Соседи кислорода в таблице Менделеева

ПредыдущийNАзот, № 7 СледующийFФтор, № 9 Ниже в группеSСера, № 16

Вся таблица Менделеева · Все химические элементы

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Таблицы по теме

Источники