Propriétés chimiques de l'oxygène (23 faits à connaître)

L'oxygène est l'un des éléments les plus importants et les plus abondants présents sur la terre. Étant un élément d'importance, discutons de divers faits qui s'y rapportent dans cet article.

L'oxygène est un gaz diatomique et inodore et est une source majeure de vie florissante et d'autres phénomènes biologiques et écologiques sur la planète Terre. Son existence sur terre se présente sous la forme de divers oxydes en raison de sa flexibilité chimique et de ses propriétés de liaison faciles.

L'oxygène est à la base de diverses sciences interdisciplinaires et est fondamental dans le développement de la chimie organique et de ses études connexes. Les théories évolutionnistes concernant l'origine de la vie sont très basées sur l'oxygène. Analysons les classifications périodiques et les propriétés chimiques de l'oxygène.

Symbole d'oxygène

Le symbole de l'oxygène est O qui est la première lettre de l'élément tel que décidé par la théorie atomique, mais dans la nature, il est présenté comme O2 qui est sa forme diatomique.

propriétés chimiques de l'oxygène
Symbole de l'oxygène diatomique

Groupe oxygène dans le tableau périodique

L'oxygène appartient au groupe 16 du tableau périodique qui est connu sous le nom de famille chalcogène.

Période de l'oxygène dans le tableau périodique

L'oxygène est situé dans le 2nd période du tableau périodique qui suit la tendance décroissante des métaux et qui est un non-métal.

Bloc d'oxygène dans le tableau périodique

L'oxygène se situe dans p-block du tableau périodique qui met en évidence le caractère non métallique et l'enthalpie de gain électronique élevée de l'oxygène.

Numéro atomique de l'oxygène

La numéro atomique d'oxygène est de 8 car il a 8 protons.

Electronégativité de l'oxygène selon Pauling

La électronégativité d'oxygène selon l'échelle de Pauling est de 3.44, ce qui est le deuxième plus élevé, ce qui implique une capacité d'attraction d'électrons élevée car il n'a besoin que de 2 électrons pour compléter son octet.

Densité atomique de l'oxygène

La densité atomique de l'oxygène est de 1.429 g/cm3 ce qui explique la capacité volumétrique et spatiale de l'élément.

Point de fusion de l'oxygène

Le point de fusion de l'oxygène est de -218 degrés Celsius, ce qui est assez bas car il est lié de manière covalente, ce qui est une liaison faible et ne nécessite pas beaucoup d'énergie.

Point d'ébullition de l'oxygène     

Le point d'ébullition de l'oxygène est de -183 degrés Celsius, ce qui, comme son point de fusion, est très bas en raison des forces moléculaires entre eux.

Oxygène rayon de van der Waals

La rayon de van der Waals d'oxygène est de 152 pm comme on peut en juger par ses capacités de liaison.

Rayon ionique/covalent de l'oxygène

La rayon covalent d'oxygène est de 66 pm avec une erreur de +2 ou -2 ce qui se traduit par des molécules d'oxygène diatomique stables par double liaison covalente.

Isotopes de l'oxygène

Les isotopes se forment lorsqu'il y a une variation du no. de particules subatomiques dans le même élément chimique. Discutons du non. d'isotopes formés dans l'oxygène.

L'oxygène a 3 stables les isotopes et 18 isotopes radioactifs avec la demi-vie la plus courte. Les isotopes les plus stables de l'oxygène sont :

  • 16O
  • 17O
  • 18O

Coques électroniques Oxygène

Les couches électroniques sont les niveaux d'énergie qui accueillent les électrons. Discutons de la même chose pour l'oxygène.

Oxygen a 2 coques électroniques qui complètent son octet, et la configuration la plus large est 2, 6.

Énergie de l'oxygène de la première ionisation

La première énergie d'ionisation d'oxygène est de 13.6181 eV, ce qui est assez faible car il est stable à moitié rempli, et un électron est ensuite ajouté avec force, ce qui facilite son élimination.

Énergie de l'oxygène de la deuxième ionisation

La deuxième énergie d'ionisation de l'oxygène est de 3388.3 eV, ce qui est assez élevé car après l'élimination du premier électron, la configuration atteint une stabilité à moitié remplie, ce qui rend l'élimination de l'électron plus difficile et nécessite plus d'énergie.

Énergie de l'oxygène de la troisième ionisation

La troisième énergie d'ionisation de l'oxygène est encore plus élevée, soit 5300.5 eV.

États d'oxydation de l'oxygène

L'oxygène a 7 états d'oxydation qui sont fortement influencés par le type d'élément avec lequel il réagit et le composé formé. Ces états d'oxydation et les composés souhaités formés sont :

  • -2 en oxydes
  • -1 en peroxydes
  • -½ en superoxydes
  • -⅓ en ozonides ou composés de type ozone
  • +½ où l'oxygène agit comme un cation dans les composés
  • +1 en monofluorure d'oxygène
  • +2 en difluorure d'oxygène

Configurations électroniques de l'oxygène

La configuration électronique de l'oxygène satisfaisant tous les nombres quantiques est [He]2s22p4 où He est le gaz rare hélium.

Numéro CAS Oxygène

La Numéro CAS désigné pour l'élément oxygène est 7782-44-7.

ID ChemSpider Oxygène

Identifiant ChemSpider d'oxygène est 140526.

Formes allotropiques de l'oxygène

Les formes allotropiques sont celles qui ont les mêmes compositions chimiques mais des structures physiques différentes. Discutons allotropie en oxygène.

Il existe couramment 4 formes allotropiques de l'oxygène qui sont :

  • Dioxygène O2 qui est incolore
  • OzoneO3 qui est bleu
  • Tétraoxygène O4 est responsable de la teinte rouge.
  • L'oxygène métallique existe dans des conditions de très haute pression.

Classifications chimiques de l'oxygène

Diverses propriétés chimiques associées à l'oxygène sont:

  • L'oxygène est un gaz incolore et inodore qui n'a pas non plus de goût.
  • En raison des propriétés chimiques de l'oxygène, il s'agit d'un non-métal hautement réactif et peut facilement former des oxydes avec tous les éléments, les gaz nobles étant une exception.
  • L'oxygène est l'un des rares gaz pouvant subir une combustion.
  • L'oxygène est un gaz non métallique de valeur car il est nécessaire à la vie sur terre.
oxygène 3d
Représentation 3D de la molécule d'oxygène

Etat de l'oxygène à température ambiante

L'oxygène est un gaz à température ambiante en raison de points de fusion et d'ébullition bas et existe sous forme de gaz moléculaire diatomique.

L'oxygène est-il paramagnétique ?

Le caractère magnétique de tout élément dépend de l'appariement d'électrons et du champ externe appliqué. Découvrons si paramagnétisme est observé en oxygène ou non.

L'oxygène est paramagnétique en raison de la présence de 2 électrons non appariés dans son orbitale moléculaire.

Conclusion

En un mot, l'oxygène est un élément important du tableau périodique qui possède toutes les propriétés requises pour diverses activités scientifiques qui peuvent être biologiques, chimiques, physiques et écologiques.