חמצן (O)

תכונות חמצן

מספר אטומי

8

מסה אטומית

15.999 u

קטגוריה

אל-מתכת תגובתית

טור

16

מחזור

2

גוש

גוש p

מצב בטמפרטורת החדר

גז

אלקטרושליליות

3.44

נקודת היתוך

54.36 K (‎-218.8 °C)

נקודת רתיחה

90.19 K (‎-183 °C)

צפיפות

1.429 g/L

אלקטרוני ערכיות

6

מטענים נפוצים

−2

דרגות חמצון

−2

רדיוס אטומי

152 pm

אנרגיית יינון

13.618 eV

אפיניות אלקטרונית

1.461 eV

רדיואקטיבי

לא, יש איזוטופים יציבים

שנת גילוי

1774

תצורת האלקטרונים של חמצן

תצורת האלקטרונים של חמצן (O) היא [He] 2s2 2p4. 8 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 6.

פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים בחמצן

באטום חמצן ניטרלי יש 8 פרוטונים ו-8 אלקטרונים. ברוב אטומי חמצן יש בערך 8 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-16, פחות המספר האטומי 8.

מספר הנייטרונים משוער: לאטומים של אותו יסוד יכול להיות מספר שונה של נייטרונים (איזוטופים). מספר אטומי ומסה

כמה אלקטרוני ערכיות יש לחמצן?

6

בקליפה החיצונית ביותר של חמצן, קליפה 2, יש 6 אלקטרוני ערכיות. אלה האלקטרונים שמשתתפים בקישור כימי.

כל היסודות: טבלה מחזורית עם אלקטרוני ערכיות

דיאגרמת האורביטלים של חמצן

כל משבצת היא אורביטל המכיל עד שני אלקטרונים עם ספינים מנוגדים (↑↓). הקליפות הפנימיות זהות לגז האציל שבסוגריים. איך כותבים הגדרות אלקטרוניות

המסה המולרית של חמצן

15.999 g/mol

למול אחד של אטומי חמצן (6.022 × 10²³ אטומים) יש מסה של 15.999 גרם. השתמשו בערך הזה כדי להמיר בין גרמים למולים.

תרכובות המכילות חמצן

עובדות על חמצן

• חמצן הוא היסוד השכיח ביותר בקרום כדור הארץ, לפי מסה.
• חמצן נוזלי הוא בצבע כחול בהיר ונמשך למגנט.
• לחמצן (O) יש מספר אטומי 8, ובטמפרטורת החדר הוא נמצא במצב גז. It was discovered in 1774.

מיקום בטבלה המחזורית

חמצן הוא יסוד מספר 8, במחזור 2 ובטור 16 של הטבלה המחזורית, בגוש p.

כל אל-מתכות

שימושי חמצן

חמצן משמש בכמויות עצומות בייצור פלדה, שם הוא מנופח דרך ברזל מותך כדי לשרוף פחמן וזיהומים אחרים. בתי חולים מספקים חמצן למטופלים שמתקשים לנשום, ורתכים שורפים אצטילן בחמצן טהור כדי לחתוך ולחבר מתכת. חמצן נוזלי משמש כמחמצן במנועי רקטות רבים, וחמצן משמש גם לטיפול בשפכים ולייצור כימיקלים.

מי גילה את חמצן?

ג'וזף פריסטלי גילה את החמצן ב-1774 באנגליה, כשמיקד אור שמש על כספית(II) חמצנית ואסף את הגז שהשתחרר ממנה. קרל וילהלם שיל הפיק אותו באופן עצמאי מעט קודם לכן אך פרסם מאוחר יותר, ואנטואן לבואזיה העניק לחמצן את שמו.

מהיכן בא השם?

השם האנגלי Oxygen בא מהמילים היווניות oxys, ’חד’ או ’חומצה’, ו-genes, ’יוצר’, ולכן פירושו ’יוצר חומצה’. אנטואן לבואזיה בחר בשם משום שהאמין בטעות שכל החומצות מכילות חמצן.

ציר זמן הגילויים