Oxi - Lưu huỳnh lí thuyết về phản ứng hoá học
Kí hiệu hoá học O
Khối lượng nguyên tử 16
Số thứ tự 8
Cấu hình electron 1s2 2s2 2p2
Công thức phân tử O2
a). Tính chất vật lí của oxi
Oxi là chất khí không màu, không mùi, không vị, nặng hơn không khí một ít. Oxi ta ít tan trong nước (ở 20oC, một lít nước chỉ hoà tan 31 ml oxi). Dưới áp suất của khí quyển, oxi hoá lỏng ở - 183oC. Oxi lỏng có màu xanh da trời, bị nam châm hút. Trong tự nhiên, oxi có 3 đồng vị :
168O(99,76%) 178O(0,04%) 188O(0,20%)
b). Tính chất hoá học của oxi
Oxi là một phi kim hoạt động. Độ âm điện của nó lớn (3,50, chỉ kém flo) nên trong tất của các dạng hợp chất, trừ hợp chất với flo, oxi đều thể hiện số oxi hoá -2.
Oxi tạo ra oxit với hầu hết các nguyên tố. Nó phản ứng trực tiếp với tất cả các kim loại, trừ vàng và bạch kim.
Ví dụ : 2Ca + O2 = 2CaO
4Al + 3O2 = 2Al2O3
Oxi cũng phản ứng trực tiếp với các phi kim, trừ halogen tạo thành oxit axit.
Ví dụ : S + O2 = SO2
Hoặc tạo thành oxit không tạo muối.
Ví dụ :
N2 + O2 = 2NO (có tia hồ quang)
Những phản ứng mà oxi tham gia đều là oxi hoá - khử, trong đó oxi là chất oxi hoá :
O2 + 4e = 2O-2
Sự cháy, sự gỉ, sự hô hấp và thối rữa là những quá trình xảy ra với sự tham gia của oxi.
Oxi có vai trò quan trọng trong công nghiệm luyện kim.
c). Dạng thù hình của oxi : ozon
Phân tử ozon gồm 3 nguyên tử oxi O3. Tuy do có cùng một nguyên tố tạo nên nhưng ozon có tính chất khác oxi.
Ozon là chất khí có mùi xốc. Nó phá huỷ các chất hữu cơ, oxi hoá nhiều kim loại, trong đó có bạc. Ozon là chất oxi hoá mạnh hơn oxi.
Chẳng hạn, nó đẩy được iot ra khỏi dung dịch kali iotua (O2 không có phản ứng này) :
Dung dịch KI được sử dụng để nhận ra ozon
Ozon có tính oxi hoá mạnh là do phân tử của nó kém bền vững, dễ bị phân huỷ thành oxi nguyên tử :
O3 = O2 + O
Là chấy oxi hoá mạnh nên ozon diệt được các vị khuẩn và do đó được dùng để diệt trùng trong nước và khử trùng không khí.