Молекула кислорода состоит из двух атомов. Химическая связь ковалентная неполярная.
Кислород отличает высокая реакционная способность, он окисляет многие вещества уже при комнатной температуре. Если реакции инициировать нагреванием, освещением, катализатором, они протекают очень бурно и сопровождаются выделением большого количества тепла. Особенно сильным окислителем является жидкий кислород: пропитанная им вата при поджигании мгновенно сгорает. Некоторые летучие органические вещества самопроизвольно воспламеняются на расстоянии нескольких метров от открытого сосуда с жидким кислородом.
Кислород образует соединения со всеми химическими элементами, кроме гелия, неона и аргона. С большинством элементов он взаимодействует непосредственно, кроме галогенов, за исключением фтора, золота и платины.
- Взаимодействие c металлами
В результате реакции образуется оксид этого металла.
4Al + 3O2 = 2Al2O3;
3Fe + 2O2 = Fe3O4.
- Взаимодействие с неметаллами
При этом образуется оксид этого неметалла.
Сера взаимодействует с кислородом при 250°С:
Горение фосфора с образованием оксида фосфора (V) начинается при 60 °С:
Графит реагирует с кислородом при 700-800 °С:
С водородом кислород взаимодействует при 300 °С:
- Взаимодействие с некоторыми сложными веществами
В этом случае образуются оксиды элементов, из которых состоит молекула сложного вещества.
2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2;
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О.
Кислород – второй по электроотрицательности элемент, поэтому в окислительно-восстановительных процессах он выступает в качестве окислителя. Горение, гниение, ржавление и дыхание протекают при участии кислорода.
Только при взаимодействии с фтором он проявляет восстановительные свойства:
Дифторид кислорода может быть получен при быстром пропускании фтора через 2 % раствор щелочи:
