Инструкция
1
Кислород - это химический элемент 7А группы периодической системы элементов. Данный элемент относится к семейству халькогенов. В зависимости от его агрегатного состояния, его свойства сильно меняются, а кристаллическая решетка подвержена изменению.
2
Прежде всего следует отметить то, что кристаллические решетки характерны только для твердых веществ. Поэтому, если говорить о таковой у кислорода, то стоит учесть, при каких условиях кислород может быть в таком агрегатном состоянии.
3
Известно, что при обычных условиях кислород находится в газообразном состоянии, при снижении температуры до -194оС он превращается в жидкость голубого цвета и лишь при температуре -218,8оС приобретает вид снегообразной массы с кристаллами голубого цвета.
4
Кроме достаточно низкой температуры, для твердого состояния кислорода необходимо огромное давление, которое превышает атмосферное примерно в 52 тысячи раз (это около 5,4 гигапаскаля).
5
При дальнейшем повышении давления твердый кислород становится красным. В таком состоянии он имеет молекулярную кристаллическую решетку. Вопреки ожиданиям ученых, которые считали, что атомы в узлах молекулы будут располагаться в виде кольца, как у атомов серы, атомы кислорода располагаются совсем иначе.
6
Атомы кислорода собираются группами по восемь атомов, но при этом они не образуют кольцо, а располагаются в виде ромбоэдра. Данная фигура представляет собой сплющенный куб. Таким образом, получается молекула, состоящая из восьми атомов. Она имеет молекулярную формулу О8.
7
Внутри молекулы атомы связаны очень крепкими ковалентными связями, но из-за слабого межмолекулярного притяжения, все вещества с молекулярными кристаллическими решетками имеют малую твердость, высокую летучесть и низкую температуру плавления.
8
Твердый кислород существует в нескольких кристаллических аллотропных модификациях. Наиболее устойчивая альфа- форма, которая имеет объемноцентрированную ромбическую кристаллическую решетку. Менее устойчивая - бета-форма с гексагенной кристаллической решеткой. Также существует g-форма, она больше всего похожа на альфа-форму по своим свойствам, но тип кристаллической решетки у нее кубический.
9
К сожалению, твердый кислород крайне неустойчив, поэтому он не нашел никакого практического применения. При малейшем снижении давления его кристаллическая решетка разрушается и он испаряется.