Що таке діатомічні елементи?

The двоатомні елементи, також називаються гомоядерними двоатомними молекулами, що складаються тільки з двох атомів одного і того ж хімічного елемента (Helmenstine, 2017).

Деякі елементи не можуть існувати самі по собі, навіть якщо вони ізольовані від будь-якого іншого типу атома. Елементи такого характеру будуть об'єднані з атомами одного елемента, щоб бути стабільними.

Іншими словами, водень, двоатомний елемент, не може бути сам по собі. Не може просто існувати H.

Водень настільки реактивний, що коли він виділяється з усього, крім водню, він буде об'єднуватися в двоатомну молекулу (з двох атомів).

Таким чином, газоподібний водень, який іноді використовується як паливо, існує як H₂ (Diatomic Elements, S.F.).

Діатомічні молекули

Діатомні молекули містять два атоми, які хімічно пов'язані між собою. Якщо два атоми ідентичні, як, наприклад, молекула кисню (O₂), утворює гомоядерну двоатомну молекулу, тоді як якщо атоми різні, як і в молекулі монооксиду вуглецю (СО), то утворює гетероядерну двоатомну молекулу.

Молекули, що містять більше двох атомів, називаються багатоатомними молекулами, наприклад, діоксид вуглецю (CO)₂) і води (Н₂O). Молекули полімерів можуть містити багато тисяч атомів компонентів (Encyclopædia Britannica, 2016).

Є сім елементів, які утворюють двоатомні молекули. Наступні 5 газів елементів знаходяться як двоатомні молекули при кімнатній температурі і тиску:

-Водень - Н₂

-Азот - N₂

-Кисень - O₂

-Фторид - F₂

-Хлор - Cl₂

Бром і йод зазвичай існують у рідкій формі, але також як двоатомні гази при трохи більш високих температурах, що становить в цілому 7 двоатомних елементів.

-Бромо - бр₂

-Йод - I₂

Діатомічними елементами є галогени (фтор, хлор, бром, йод) і елементи з -гено-кінцем (водень, кисень, азот). Astatin є іншим галогеном, але його поведінка невідома (Helmenstine A., 2014).

Властивості двоатомних елементів

Всі двоатомні молекули лінійні, що є найпростішим просторовим розташуванням атомів.

Зручно і поширено представити двоатомну молекулу як дві точкові маси (два атоми), з'єднані безмасовою пружиною.

Енергії, що беруть участь у рухах молекули, можна розділити на три категорії:

• Енергії перекладу (молекула, що рухається від точки A до точки B)
• Енергії обертання (молекула, що обертається навколо своєї осі)
• Вібраційні енергії (молекули, які вібрують різними способами)

Всі двоатомні елементи - гази при кімнатній температурі, за винятком брому та йоду, які є рідкими (йод може бути навіть у твердому стані), а всі двоатомні елементи, за винятком кисню та азоту, пов'язані простим зв'язком.

Молекула кисню має два атоми, пов'язані подвійним зв'язком, а атом азоту - потрійним зв'язком (Boundless, S.F.).

Деякі двоатомні елементи

Водень

Водень (Н₂), з атомним числом 1, являє собою безбарвний газ, який формально не був відкритий як елемент Генрі Кавендішем до 1766 року, але був випадково знайдений близько ста років тому Робертом Бойлем..

Це безбарвний, не пасивний, нетоксичний газ, який існує в нашому Всесвіті. Будучи першим елементом періодичної таблиці, водень є найлегшим і найпоширенішим з усіх хімічних елементів у Всесвіті, оскільки він становить 75% його маси.

Азот

Азот (N₂) має атомний номер семи і становить приблизно 78,05% атмосфери Землі в обсязі.

Це безбарвний, без запаху і переважно інертний газ, і залишається безбарвним і без запаху в рідкому стані.

Кисень

Кисень (O₂) має атомний номер вісім. Цей безбарвний і без запаху газ має вісім протонів в ядрі і блідо-блакитний у рідкому і твердому стані.

Одна п'ята частина земної атмосфери складається з кисню і є третім найпоширенішим елементом у світовій масі.

Кисень є найпоширенішим елементом маси в біосфері Землі. Висока концентрація кисню в атмосфері є наслідком кисневого циклу Землі, який переважно керується фотосинтезом рослин (Фактори кисню, С.Ф.)..

Фтор

Фторид (F₂) має атомний номер дев'ять, і є найбільш реактивним і електронегативним з усіх елементів. Цей неметалевий елемент є блідо-жовтим газом, що входить до складу галогенної групи.

Джордж Гор, очевидно, був першим вченим, який ізолював фтор, але його експеримент вибухнув, коли отриманий фторид реагував з воднем.

У 1906 році Фердинанд Фредерік Анрі Муассан був удостоєний Нобелівської премії з хімії за свою роботу з ізоляції фтору в 1886 році. Це найелектронегативний елемент періодичної таблиці..

Хлор

Хлор (Cl₂) є членом галогенної групи з атомним номером сімнадцять. Одна з його форм - NaCl - використовується з найдавніших часів.

Хлор використовувався протягом тисяч років у багатьох інших формах, але до 1810 року його не називав сер Хамфрі Дейві..

Хлор у чистому вигляді має жовтувато-зелений колір, але його загальні сполуки зазвичай є безбарвними (Chlorine Facts, S.F.).

Бром

Бром (Br₂) має атомний номер тридцять п'ять. Це важка темно-коричнева рідина, єдиний неметалевий елемент, який є рідиною.

Бром був відкритий Антуаном Дж. Балардом в 1826 році. Він був використаний для важливих цілей задовго до того, як він був офіційно відкритий.

Йод

Йод (I₂) має атомний номер п'ятдесят три, з ядром атома п'ятдесят три протони. Це неметалевий синьо-чорний, який відіграє дуже важливу роль в органічній хімії.

Йод був відкритий в 1811 році Барнардом Куртуа. Він назвав його йодом з грецького слова "йоди", що означає фіалка. Це синьо-чорне тверде тіло.

Йод відіграє дуже важливу роль у біології всіх живих організмів, оскільки його дефіцит призводить до таких захворювань, як гіпертиреоз і гіпотиреоз (Королівське хімічне товариство, 2015).

Список літератури

1. (S.F.). Гомоядерні двоатомні молекули. Відновлюється від boundless.com.
2. Факти хлору. (S.F.). Відновлено з softschools.com.
3. Діатомічні елементи. (S.F.). Отримано з ths.talawanda.org.
4. Енциклопедія Британіка. (2016, 14 вересня). Молекула. Відновлено з britannica.com.
5. Helmenstine, A. (2014, 28 вересня). Діатомічні елементи. Отримано з sciencenotes.org.
6. Helmenstine, A. M. (2017, 29 березня). Що таке сім діатомічних елементів? Отримано з thoughtco.com.
7. Факти кисню. (S.F.). Відновлено з softschools.com.
8. Королівське хімічне товариство. (2015). молекулярний йод. Отримано з chemspider.com.