Happiryhmän alkuaine

luonnollinen esiintyminen ja käyttö

arviot kaikkeuden eri atomien osuuksista asettavat hapen neljänneksi runsaudessa vedyn, heliumin ja neonin jälkeen, mutta tällaisen paremmuusjärjestyksen merkitys on vähäinen, koska vetyatomit muodostavat lähes 94 prosenttia kokonaismäärästä ja helium suurimman osan lopusta. Noin kolme atomia 10000: sta on happea, mutta koska happiatomin massa on noin 16 kertaa vetyatomin massa, happi muodostaa suuremman murto-osan maailmankaikkeuden massasta, vaikkakin edelleen vain noin 0,5 prosenttia. Alueilla, joihin ihminen tavallisesti pääsee—eli muutaman kilometrin säteellä maan pinnasta—happi on kuitenkin runsain alkuaine: massaltaan se muodostaa noin 20 prosenttia ilmasta, noin 46 prosenttia maan kiinteästä kuoresta ja noin 89 prosenttia vedestä.

happea edustaa kemiallinen tunnus O. Ilmassa happi esiintyy enimmäkseen molekyyleinä, jotka kukin koostuvat kahdesta atomista (O2), joskin ilmakehässä on pieniä määriä otsonia (O3), jossa kolme happiatomia muodostavat jokaisen molekyylin. Happi on eliöille välttämätöntä väritöntä, hajutonta, mautonta kaasua, jota eläimet käyttävät muuttaakseen sen hiilidioksidiksi; kasvit puolestaan hyödyntävät hiilidioksidia hiilen lähteenä ja palauttavat hapen ilmakehään. Happi muodostaa yhdisteitä reaktiolla käytännössä minkä tahansa muun alkuaineen kanssa sekä reaktioilla, jotka syrjäyttävät alkuaineita niiden yhdistelmistä keskenään; monissa tapauksissa näihin prosesseihin liittyy lämmön ja valon kehittyminen, ja tällaisissa tapauksissa niitä kutsutaan palaviksi.

kosmisessa yltäkylläisyydessä rikki sijoittuu alkuaineiden joukossa yhdeksänneksi, sillä se käsittää vain yhden atomin jokaista 20 000-30 000: ta kohti. Rikkiä esiintyy yhdistämättömässä tilassa sekä yhdessä muiden alkuaineiden kanssa kivissä ja mineraaleissa, jotka ovat laajalti levinneitä, joskin se luokitellaan maankuoren vähäisiin aineosiin, joissa sen osuuden arvioidaan olevan 0,03-0,06 prosenttia. Sen perusteella, että jotkin meteoriitit sisältävät noin 12 prosenttia rikkiä, on esitetty, että maan syvemmät kerrokset sisältävät paljon suuremman osan. Merivedessä on sulfaattina noin 0,09 prosenttia rikkiä. Tärkein lähde ovat kupolimaisissa geologisissa rakenteissa esiintyvät maanalaiset hyvin puhtaan rikin kerrostumat, joissa rikin uskotaan syntyneen bakteerien vaikutuksesta mineraalianhydriittiin, jossa rikki yhdistyy hapen ja kalsiumin kanssa. Tuliperäisten alueiden rikkiesiintymät ovat todennäköisesti peräisin maan pinnan alla syntyneestä kaasumaisesta rikkivedystä, joka on muuttunut rikiksi reaktiossa ilman hapen kanssa.

Hanki Britannica Premium-tilaus ja päästä käsiksi yksinoikeudella esitettävään sisältöön.

rikki esiintyy tavallisissa olosuhteissa vaaleankeltaisena, kiteisenä, ei-metallisena kiinteänä aineena; se on hajuton ja mauton, palava ja veteen liukenematon. Sen kemiallinen tunnus on S. se reagoi kaikkien metallien paitsi kullan ja platinan kanssa muodostaen sulfideja; se muodostaa myös yhdisteitä useiden epämetallisten alkuaineiden kanssa. Vuosittain tuotetaan useita miljoonia tonneja rikkiä, pääasiassa rikkihapon valmistukseen, jota käytetään laajalti teollisuudessa.

alkuaine seleeni (tunnus Se) on paljon harvinaisempi kuin happi tai rikki, sillä se käsittää noin 90 osaa miljardista maankuoresta. Sitä esiintyy toisinaan yhdistämättömänä, mukana syntyperäistä rikkiä, mutta esiintyy useammin yhdessä raskasmetallien (kuten kuparin, elohopean, lyijyn tai hopean) kanssa muutamissa mineraaleissa. Seleenin pääasiallinen kaupallinen lähde on kuparin jalostuksen sivutuote; sen tärkeimmät käyttötarkoitukset ovat elektronisten laitteiden valmistuksessa, pigmenttien valmistuksessa ja lasin valmistuksessa. Alkuaineen Harmaa, Metallinen muoto on vakain tavallisissa olosuhteissa; tällä lomakkeella on epätavallinen ominaisuus, joka lisää huomattavasti sähkönjohtavuutta, kun se altistetaan valolle. Seleeniyhdisteet ovat myrkyllisiä eläimille; seleenimaassa kasvatetut kasvit saattavat keskittää alkuaineen ja muuttua myrkyllisiksi.

telluuri on hopeanvalkoinen alkuaine (tunnus Te), jonka ominaisuudet ovat metallien ja epämetallien välillä; se muodostaa noin yhden miljardin osan maankuoresta. Seleenin tavoin sitä esiintyy harvemmin yhdistämättömänä kuin metallien kuten kuparin, lyijyn, hopean tai kullan yhdisteinä, ja sitä saadaan pääasiassa kuparin tai lyijyn jalostuksen sivutuotteena. Telluurille ei ole löydetty suurta käyttöä.

Related Posts

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *