Группа 16: группа кислорода (халькогены)

Шесть внешних электронов: ns² np⁴

Каждая конфигурация заканчивается на ns² np⁴, как у кислорода ([He] 2s² 2p⁴) и серы ([Ne] 3s² 3p⁴). Присоединение двух электронов даёт ионы с зарядом 2−, такие как оксид-ион O²⁻ и сульфид-ион S²⁻, а обобществление двух даёт молекулы, такие как вода (H₂O) и сероводород (H₂S).

Кислород почти всегда проявляет −2, но сера, селен и теллур могут достигать также +4 и +6, как в диоксиде серы (SO₂) и серной кислоте (H₂SO₄). Полоний, находящийся внизу, образует соединения +2 и +4.

Закономерности вниз по группе

Электроотрицательность падает с 3,44 у кислорода, уступающего только фтору, до 2,58 у серы, 2,1 у теллура и 2,0 у полония. Кислород — газ, плавящийся при 54,36 K, тогда как сера плавится при 388,36 K, селен — при 494 K, а теллур — при 722,66 K. Плотность растёт с 2,07 g/cm³ у серы до 6,24 g/cm³ у теллура и 9,196 g/cm³ у полония.

Вместе с этими числами меняется и характер элементов: кислород, сера и селен — неметаллы, теллур — полуметалл, а полоний — радиоактивный металл.

Где вы встречаете группу 16

Вы дышите кислородом, и он составляет большую часть массы воды и почти половину массы земной коры. Из серы получают серную кислоту, а ещё она делает резину для шин твёрдой, и именно соединения серы придают запах тухлым яйцам и секрету скунса. Селен — микроэлемент, содержащийся в бразильских орехах, а теллур используют в тонкоплёночных солнечных панелях и перезаписываемых дисках.

Рудообразователи и опасный металл

Название «халькогены» означает «рождающие руды», потому что многие металлические руды — это оксиды или сульфиды. Полоний, открытый Марией и Пьером Кюри в 1898 году и названный в честь Польши, исключительно радиоактивен и чрезвычайно ядовит. Ливерморий (116), названный в честь Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса, получен лишь по нескольку атомов за раз, поэтому его свойства предсказаны, а не измерены.