קבוצה 16: קבוצת החמצן (כלקוגנים)
קבוצה 16 כוללת חמצן, גופרית, סלניום, טלוריום, פולוניום והיסוד המלאכותי ליברמוריום. לכל אטום יש שישה אלקטרונים חיצוניים, שניים פחות מאוקטט מלא, ולכן החברים הקלים יותר קולטים בדרך כלל שני אלקטרונים או יוצרים שני קשרים. חמצן, היסוד הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ, עומד בראש העמודה.
שישה אלקטרונים חיצוניים: ns² np⁴
כל קונפיגורציה מסתיימת ב־ns² np⁴, כמו בחמצן ([He] 2s² 2p⁴) ובגופרית ([Ne] 3s² 3p⁴). קליטת שני אלקטרונים יוצרת יונים בעלי מטען 2−, כמו יון האוקסיד O²⁻ ויון הסולפיד S²⁻, ואילו שיתוף שניים יוצר מולקולות כמו מים (H₂O) ומימן גופרי (H₂S).
חמצן הוא כמעט תמיד −2, אך גופרית, סלניום וטלוריום יכולים להגיע גם ל־+4 ו־+6, כמו בגופרית דו־חמצנית (SO₂) ובחומצה גופריתית (H₂SO₄). פולוניום, בתחתית, יוצר תרכובות של +2 ו־+4.
מגמות לאורך הקבוצה
האלקטרושליליות יורדת מ־3.44 בחמצן, שני רק לפלואור, ל־2.58 בגופרית, ל־2.1 בטלוריום ול־2.0 בפולוניום. חמצן הוא גז הנמס ב־54.36 K, ואילו גופרית נמסה ב־388.36 K, סלניום ב־494 K וטלוריום ב־722.66 K. הצפיפות מטפסת מ־2.07 g/cm³ בגופרית ל־6.24 g/cm³ בטלוריום ול־9.196 g/cm³ בפולוניום.
אופיים של היסודות משתנה עם המספרים האלה: חמצן, גופרית וסלניום הם אל־מתכות, טלוריום הוא חצי־מתכת, ופולוניום הוא מתכת רדיואקטיבית.
היכן פוגשים את קבוצה 16
אתם נושמים חמצן, והוא מהווה את רוב המסה של המים וכמעט מחצית ממסת קרום כדור הארץ. גופרית הופכת לחומצה גופריתית ומקשה גומי לצמיגים, ותרכובות גופרית נותנות לביצים סרוחות ולתרסיס של בואש את ריחם. סלניום הוא רכיב תזונתי בכמויות זעירות המצוי באגוזי ברזיל, וטלוריום משמש בפאנלים סולריים בשכבה דקה ובדיסקים הניתנים לכתיבה חוזרת.
יוצרי עפרות ומתכת מסוכנת
השם כלקוגן פירושו יוצר עפרות, משום שעפרות מתכת רבות הן אוקסידים או סולפידים. פולוניום, שהתגלה על ידי מארי ופייר קירי ב־1898 וקרוי על שם פולין, רדיואקטיבי באופן עז ורעיל ביותר. ליברמוריום (116), הקרוי על שם מעבדת לורנס ליברמור הלאומית, יוצר רק בכמה אטומים בכל פעם, ולכן תכונותיו נחזות ולא נמדדו.
קבוצה 16: תכונות לאורך הטור
לחצו על כותרת עמודה כדי למיין.
| 8 | חמצן | O | 6 | −2 | 3.44 | 152 | 54.36 K (-218.8 °C) | 1.429 g/L |
| 16 | גופרית | S | 6 | −2 | 2.58 | 180 | 388.36 K (115.2 °C) | 2.07 g/cm³ |
| 34 | סלניום | Se | 6 | −2 | 2.55 | 190 | 494 K (220.9 °C) | 4.81 g/cm³ |
| 52 | טלוריום | Te | 6 | −2 | 2.1 | 206 | 722.66 K (449.5 °C) | 6.24 g/cm³ |
| 84 | פולוניום | Po | 6 | +2, +4 | 2 | 197 | 527 K (253.9 °C) | 9.196 g/cm³ |
| 116 | ליברמוריום | Lv | 6 | — | — | — | — | — |