Oxygen family Questions in Hindi

(A) ऑक्सो समूहों $(=O)$ की संख्या निर्धारित करने के लिए,हम दिए गए ऑक्सोएसिड की संरचना देखते हैं:
$1$. $H_2SO_4$ (सल्फ्यूरिक एसिड): संरचना $(HO)_2SO_2$ है,जिसमें $2$ ऑक्सो समूह हैं।
$2$. $H_2SO_3$ (सल्फ्यूरस एसिड): संरचना $(HO)_2SO$ है,जिसमें $1$ ऑक्सो समूह है।
$3$. $H_3PO_3$ (फास्फोरस एसिड): संरचना $(HO)_2P(H)=O$ है,जिसमें $1$ ऑक्सो समूह है।
$4$. $H_3PO_4$ (फास्फोरिक एसिड): संरचना $(HO)_3P=O$ है,जिसमें $1$ ऑक्सो समूह है।
अतः,$H_2SO_4$ में ऑक्सो समूहों की संख्या सबसे अधिक है।

(D) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड की अम्लता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि जैसे-जैसे केंद्रीय परमाणु $(E)$ का आकार बढ़ता है,$H-E$ बंध की बंध वियोजन एन्थैल्पी कम हो जाती है।
चूंकि $S$ का आकार $O$ से बड़ा होता है,इसलिए $H-S$ बंध $H-O$ बंध की तुलना में काफी कमजोर होता है।
परिणामस्वरूप,$H_2S$,$H_2O$ की तुलना में अधिक आसानी से $H^+$ आयन मुक्त कर सकता है,जिससे यह अम्लीय हो जाता है।

(C) सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ एक शक्तिशाली निर्जलीकरण एजेंट है।
इसका पानी के प्रति बहुत तीव्र आकर्षण होता है क्योंकि यह पानी के साथ अभिक्रिया करके स्थिर हाइड्रेट्स जैसे $H_2SO_4 \cdot H_2O$,$H_2SO_4 \cdot 2H_2O$ आदि बनाता है।
यह प्रक्रिया अत्यधिक ऊष्माक्षेपी होती है,इसीलिए इसका उपयोग कई पदार्थों से पानी निकालने के लिए किया जाता है।

(A) जब $SO_2$ गैस को ब्रोमीन जल से गुजारा जाता है,तो यह एक अपचायक (reducing agent) के रूप में कार्य करती है और ब्रोमीन $(Br_2)$ को ब्रोमाइड आयनों $(Br^-)$ में अपचयित कर देती है,जिससे ब्रोमीन जल का लाल-भूरा रंग गायब हो जाता है (विरंजन)।
रासायनिक अभिक्रिया है: $SO_2 + Br_2 + 2H_2O \rightarrow H_2SO_4 + 2HBr$.
अतः,सही गैस $SO_2$ है।

(C) $H_2S_2O_8$ (पेरोक्सोडाइसल्फ्यूरिक अम्ल) की संरचना में एक पेरोक्साइड लिंकेज होता है,जो एक $O-O$ बंध है।
इसकी संरचना $HO-SO_2-O-O-SO_2-OH$ है।
अन्य विकल्प जैसे $H_2S_2O_3$,$H_2S_2O_6$,और $H_2S_4O_6$ में $O-O$ बंध नहीं होता है।

(A) जब $SO_2$ को सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ के जलीय विलयन से गुजारा जाता है,तो यह सोडियम सल्फाइट $(Na_2SO_3)$ और जल बनाता है। यदि $SO_2$ अधिक मात्रा में हो,तो यह $Na_2SO_3$ के साथ अभिक्रिया करके सोडियम बाइसल्फाइट $(NaHSO_3)$ बनाता है।
सीमित $SO_2$ के साथ अभिक्रिया का संतुलित समीकरण है: $2NaOH(aq) + SO_2(g) \rightarrow Na_2SO_3(aq) + H_2O(l)$।
हालाँकि,$SO_2$ और $NaOH$ की अभिक्रिया में अम्लीय लवण बनने के संदर्भ में,जब $SO_2$ अधिक मात्रा में होता है तो $NaHSO_3$ का निर्माण मुख्य अभिक्रिया है: $NaOH(aq) + SO_2(g) \rightarrow NaHSO_3(aq)$।

(B) $Ozone$ $(O_3)$ एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है क्योंकि यह ऊष्मगतिक रूप से अस्थिर है और आसानी से विघटित होकर नवजात ऑक्सीजन देता है $(O_3 \to O_2 + [O])$.
$O_3$ की चुंबकीय प्रकृति प्रतिचुंबकीय है,जबकि $O_2$ अपने एंटीबॉन्डिंग आणविक कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण अनुचुंबकीय है।
यद्यपि दोनों कथन तथ्यात्मक रूप से सही हैं,लेकिन $O_3$ का चुंबकीय गुण इसकी उच्च ऑक्सीकरण शक्ति का कारण नहीं है। इसलिए,कारण कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(C) सल्फर के कई अपररूप होते हैं जैसे कि विषमलंबाक्ष सल्फर $(S_8)$,एकनताक्ष सल्फर,और अन्य। इसलिए,यह कथन कि $S_8$ सल्फर का एकमात्र अपररूप है,गलत है।

(A) पृथ्वी की पपड़ी का $47\%$ से थोड़ा अधिक भाग ऑक्सीजन से बना है। पृथ्वी की पपड़ी के अधिकांश सामान्य चट्टानी घटक लगभग सभी ऑक्साइड हैं।

(A) पेरोक्सोडाइसल्फ्यूरिक एसिड (जिसे मार्शल के एसिड के रूप में भी जाना जाता है) का रासायनिक सूत्र $H_2S_2O_8$ है।
इसकी संरचना में,दो $SO_3$ समूह एक पेरोक्साइड लिंकेज द्वारा जुड़े होते हैं,जो एक $O-O$ एकल बंध है।
इसकी संरचना $HO-SO_2-O-O-SO_2-OH$ है।
इसलिए,इसमें $O-O$ बंध होता है।

(D) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड्स में,मजबूत अंतर-आणविक हाइड्रोजन बॉन्डिंग के कारण $H_2O$ का क्वथनांक सबसे अधिक होता है।
शेष हाइड्राइड्स ($H_2S$,$H_2Se$,$H_2Te$) के लिए,आणविक द्रव्यमान और आकार में वृद्धि के साथ क्वथनांक बढ़ता है,जिससे वैन डर वाल्स बल मजबूत हो जाते हैं।
अतः,सही क्रम $H_2O > H_2Te > H_2Se > H_2S$ है।

(B) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड की अम्लीयता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है क्योंकि केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ने के साथ बंध वियोजन एन्थैल्पी कम हो जाती है।
चूंकि $S$ का आकार $O$ से बड़ा है,इसलिए $H-S$ बंध $H-O$ बंध की तुलना में दुर्बल होता है,जिससे $H_2O$ की तुलना में $H_2S$ के लिए $H^+$ आयनों को मुक्त करना आसान हो जाता है।

(A) सल्फर के पेरोक्सोएसिड वे होते हैं जिनमें कम से कम एक पेरोक्सी लिंकेज $(-O-O-)$ मौजूद होता है।
$H_2SO_5$ (पेरोक्सोमोनोसल्फ्यूरिक एसिड या कैरो का एसिड) में एक पेरोक्सी लिंकेज होता है।
$H_2S_2O_8$ (पेरोक्सोडिसल्फ्यूरिक एसिड या मार्शल का एसिड) में भी एक पेरोक्सी लिंकेज होता है।
इसलिए,$H_2SO_5$ और $H_2S_2O_8$ दोनों सल्फर के पेरोक्सोएसिड हैं।

(D) कथन गलत है क्योंकि सल्फर का द्वि-ऋणात्मक आयन $(S^{2-})$ वास्तव में बहुत सामान्य है (उदाहरण के लिए,$ZnS$,$FeS$ जैसे धातु सल्फाइड में),जबकि छोटे ऑक्सीजन परमाणु में उच्च इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण के कारण $O^{2-}$ का निर्माण ऊर्जा की दृष्टि से कठिन है।
कारण भी गलत है क्योंकि ऑक्सीजन की सहसंयोजकता सामान्यतः दो होती है,लेकिन यह उसके आयनों की स्थिरता या सामान्यता का कारण नहीं है।
अतः,कथन और कारण दोनों गलत हैं।

(C) $Fe_2O_3$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में $H_2S$ और $SO_2$ के बीच अभिक्रिया इस प्रकार है: $2H_2S + SO_2 \to 2H_2O + 3S \downarrow$.
इस अभिक्रिया में,$H_2S$ एक अपचायक के रूप में कार्य करता है और तात्विक सल्फर $(S)$ में ऑक्सीकृत हो जाता है,जबकि $SO_2$ एक ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है और अपचयित हो जाता है।
अतः,अभिकथन सही है,लेकिन तर्क गलत है क्योंकि $SO_2$ इस अभिक्रिया में एक ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है,न कि अपचायक के रूप में।

(C) कथन सही है क्योंकि ओजोन $(O_3)$ वास्तव में ऑक्सीजन का एक अपररूप है।
कारण गलत है। यद्यपि द्रव ऑक्सीजन हल्के नीले रंग की होती है,लेकिन यह अपनी ट्रिपलेट अवस्था में अपने एंटीबॉन्डिंग आणविक कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण अनुचुंबकीय होती है। अपनी सिंगलेट अवस्था में,सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं,जिससे यह प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) हो जाती है,अनुचुंबकीय नहीं।

(A) ऑक्सीजन का परमाणु आकार छोटा और बंध लंबाई कम होती है,जो इसे स्थिर $p\pi-p\pi$ मल्टीपल बंध बनाने की अनुमति देती है,जिसके परिणामस्वरूप द्विपरमाणुक $O_2$ अणु बनते हैं।
इसके विपरीत,सल्फर का परमाणु आकार बड़ा और बंध लंबाई अधिक होती है,जिससे प्रभावी $p\pi-p\pi$ ओवरलैपिंग कठिन हो जाती है। परिणामस्वरूप,सल्फर अन्य सल्फर परमाणुओं के साथ एकल बंध बनाना पसंद करता है,जिससे $S_8$ की वलय जैसी संरचना बनती है।
अतः,कथन और कारण दोनों सही हैं,और कारण सही ढंग से बताता है कि ऑक्सीजन $O_2$ के रूप में और सल्फर $S_8$ के रूप में क्यों मौजूद है।

(C) जब ओजोन $(O_3)$ को चांदी की सतह पर से गुजारा जाता है,तो यह चांदी को सिल्वर ऑक्साइड $(Ag_2O)$ में ऑक्सीकृत कर देती है,जो काले रंग का होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2Ag + O_3 \to Ag_2O + O_2$
अतः,चांदी की सतह का काला पड़ना $Ag_2O$ के निर्माण के कारण होता है।

(C) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड की तापीय स्थिरता $E-H$ बंध की बंध वियोजन एन्थैल्पी पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे समूह में नीचे जाने पर केंद्रीय परमाणु $E$ का आकार बढ़ता है $(O < S < Se < Te < Po)$,बंध लंबाई बढ़ती है और बंध वियोजन एन्थैल्पी घटती है।
इसलिए,तापीय स्थिरता समूह में नीचे जाने पर घटती है।
सही क्रम है: $H_2 O > H_2 S > H_2 Se > H_2 Te > H_2 Po$।

(A) ओलियम को पाइरोसल्फ्यूरिक एसिड के रूप में भी जाना जाता है।
इसका रासायनिक सूत्र $H_2S_2O_7$ है।

(N/A) ऊपरी समताप मंडल (stratosphere) में ओजोन $(O_{3})$ की पर्याप्त मात्रा होती है,जो हमें सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों से बचाती है।
ये विकिरण मनुष्यों में त्वचा कैंसर का कारण बन सकते हैं। इसलिए,ओजोन कवच को बनाए रखना महत्वपूर्ण है।
समताप मंडल में,जब $UV$ विकिरण डाइऑक्सीजन $(O_{2})$ अणुओं पर कार्य करते हैं,तो $UV$ विकिरण आणविक ऑक्सीजन को मुक्त ऑक्सीजन $(O)$ परमाणुओं में विभाजित कर देते हैं। ये ऑक्सीजन परमाणु फिर ओजोन बनाने के लिए आणविक ऑक्सीजन के साथ जुड़ जाते हैं।
$O_{2(g)} \stackrel{UV}{\longrightarrow} O_{(g)} + O_{(g)}$
$O_{(g)} + O_{2(g)} \stackrel{}{\longrightarrow} O_{3(g)}$
ओजोन ऊष्मागतिक रूप से अस्थिर है और वापस आणविक ऑक्सीजन में विघटित हो जाती है। इस प्रकार,ओजोन अणुओं के उत्पादन और अपघटन के बीच एक गतिशील संतुलन मौजूद रहता है।

(N/A) समूह $15$ के तत्वों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^3$ होता है,जो अर्ध-पूरित $p$-कक्षक विन्यास को दर्शाता है।
यह विन्यास विनिमय ऊर्जा और सममिति के कारण अतिरिक्त स्थायी होता है।
इसके विपरीत,समूह $16$ के तत्वों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^4$ होता है।
समूह $15$ के स्थायी अर्ध-पूरित $p$-कक्षक से इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए समूह $16$ के $np^4$ विन्यास की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
अतः,समूह $16$ के तत्वों की प्रथम आयनन एन्थैल्पी समूह $15$ के तत्वों की तुलना में कम होती है।

(N/A) समूह $16$ के तत्वों के हाइड्राइड का अम्लीय गुण $E-H$ बंध की बंध वियोजन एन्थैल्पी पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे हम समूह में $S$ से $Te$ की ओर नीचे जाते हैं,केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ता है,जिससे बंध लंबाई में वृद्धि होती है।
परिणामस्वरूप,समूह में नीचे जाने पर $E-H$ बंध वियोजन एन्थैल्पी घटती जाती है।
चूंकि $H-S$ बंध की तुलना में $H-Te$ बंध को तोड़ना आसान होता है,इसलिए $H_2Te$,$H_2S$ की तुलना में अधिक अम्लीय होता है।

(C) वाष्प अवस्था में सल्फर आंशिक रूप से $S_2$ अणु के रूप में मौजूद होता है।
$O_2$ अणु की तरह,$S_2$ अणु में भी इसके एंटीबॉन्डिंग $\pi^*$ आणविक कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
इन अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण,$S_2$ अनुचुंबकीय व्यवहार प्रदर्शित करता है।

(N/A) $(i)$ जब कैल्शियम फ्लोराइड $(CaF_2)$ में सांद्र $H_2SO_4$ मिलाया जाता है,तो यह द्विविस्थापन अभिक्रिया के माध्यम से कैल्शियम सल्फेट और हाइड्रोजन फ्लोराइड गैस बनाता है:
$CaF_2 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2HF$
$(ii)$ जब $SO_3$ को जल से गुजारा जाता है,तो यह अभिक्रिया करके सल्फ्यूरिक अम्ल $(H_2SO_4)$ बनाता है:
$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$

(N/A) सल्फर मुख्य रूप से पृथ्वी की पपड़ी में संयुक्त अवस्था में पाया जाता है,जो मुख्य रूप से सल्फेट्स $[CaSO_4 \cdot 2H_2O$ (जिप्सम),$MgSO_4 \cdot 7H_2O$ (एप्सम साल्ट),$BaSO_4$ (बेराइट)$]$ और सल्फाइड्स $[PbS$ (गैलेना),$ZnS$ (जिंक ब्लेंड),$CuFeS_2$ (कॉपर पाइराइट्स)$]$ के रूप में होता है।

(A) समूह में नीचे जाने पर हाइड्राइड्स की तापीय स्थिरता घटती है।
इसका कारण यह है कि समूह में नीचे जाने पर केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ने के कारण हाइड्राइड्स की बंध वियोजन एन्थैल्पी ($E-H$ बंध) कम हो जाती है।
अतः,तापीय स्थिरता का सही क्रम है:
$H_2O > H_2S > H_2Se > H_2Te > H_2Po$

(N/A) ओजोन सामान्य परिस्थितियों में बहुत स्थिर यौगिक नहीं है और गर्म करने पर यह आसानी से विघटित होकर ऑक्सीजन का एक अणु और नवजात ऑक्सीजन देता है। नवजात ऑक्सीजन,एक मुक्त मूलक होने के कारण,बहुत अधिक अभिक्रियाशील होती है।
$\mathop {{O_3}}\limits_{\text{ओजोन}}$ $\xrightarrow{\Delta }\mathop {{O_2}}\limits_{\text{ऑक्सीजन}} + \mathop {[O]}\limits_{\text{नवजात ऑक्सीजन}}$
इसलिए,ओजोन एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है।

(N/A) मात्रात्मक रूप से,ओजोन $(O_3)$ का आकलन बोरेट बफर $(pH \ 9.2)$ के साथ बफर किए गए पोटेशियम आयोडाइड $(KI)$ के घोल के साथ प्रतिक्रिया कराकर किया जा सकता है।
$1$. ओजोन आयोडाइड आयनों के साथ प्रतिक्रिया करके आयोडीन $(I_2)$ मुक्त करती है:
$2I^- + H_2O + O_3 \to 2OH^- + I_2 + O_2$
$2$. मुक्त हुई आयोडीन को स्टार्च का सूचक के रूप में उपयोग करके सोडियम थायोसल्फेट $(Na_2S_2O_3)$ के मानक घोल के विरुद्ध अनुमापित (titrate) किया जाता है:
$I_2 + 2Na_2S_2O_3 \to Na_2S_4O_6 + 2NaI$
सोडियम थायोसल्फेट के उपयोग किए गए आयतन को मापकर,ओजोन की मात्रा की गणना की जा सकती है।

(B) $SO_{2}$ एक रंगहीन और तीखी गंध वाली गैस है।
इसका पता अम्लीकृत पोटेशियम परमैंगनेट घोल की मदद से लगाया जा सकता है। जब $SO_{2}$ को अम्लीकृत पोटेशियम परमैंगनेट घोल से गुजारा जाता है,तो यह घोल को रंगहीन कर देता है क्योंकि यह $MnO_{4}^{-}$ आयनों को $Mn^{2+}$ आयनों में अपचयित (reduce) कर देता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$5SO_{2} + 2MnO_{4}^{-} + 2H_{2}O \longrightarrow 5SO_{4}^{2-} + 4H^{+} + 2Mn^{2+}$

(N/A) सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ कई उपयोगों वाला एक महत्वपूर्ण औद्योगिक रसायन है। इसके उपयोग के तीन महत्वपूर्ण क्षेत्र नीचे दिए गए हैं:
$(i)$ उर्वरक उद्योग: इसका उपयोग अमोनियम सल्फेट और कैल्शियम सुपरफॉस्फेट जैसे उर्वरक बनाने के लिए किया जाता है।
$(ii)$ रासायनिक निर्माण: इसका उपयोग पिगमेंट,पेंट और सिंथेटिक डिटर्जेंट के निर्माण में किया जाता है।
$(iii)$ ऊर्जा भंडारण: इसका उपयोग लेड-एसिड स्टोरेज बैटरी में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में किया जाता है।

(N/A) संपर्क प्रक्रम द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड के निर्माण में तीन मुख्य चरण शामिल हैं:
$1.$ $SO_2$ बनाने के लिए सल्फर या सल्फाइड अयस्कों का दहन।
$2.$ $V_2O_5$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में $O_2$ का उपयोग करके $SO_2$ का $SO_3$ में उत्प्रेरकीय ऑक्सीकरण: $2SO_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2SO_3(g)$,$\Delta H = -196.6 \ kJ/mol$.
$3.$ ओलियम $(H_2S_2O_7)$ बनाने के लिए $H_2SO_4$ में $SO_3$ का अवशोषण,जिसे बाद में पानी के साथ तनु किया जाता है।
प्राप्ति को अधिकतम करने के लिए मुख्य चरण दूसरा चरण है। ला शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार:
- चूंकि अभिक्रिया ऊष्माक्षेपी है,इसलिए कम तापमान (लगभग $720 \ K$) अग्र अभिक्रिया का पक्ष लेता है।
- चूंकि गैस के मोलों की संख्या में कमी होती है ($3$ मोल अभिकारकों से $2$ मोल उत्पाद),इसलिए उच्च दबाव (लगभग $2 \ bar$) अग्र अभिक्रिया का पक्ष लेता है।

(N/A) समूह $16$ के तत्वों को सामूहिक रूप से चैल्कोजेन्स कहा जाता है।
$(i)$ इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: समूह $16$ के प्रत्येक तत्व में छह संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। इन तत्वों का सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^{2} np^{4}$ है,जहाँ $n$ का मान $2$ से $6$ तक होता है।
$(ii)$ ऑक्सीकरण अवस्था: चूंकि इन तत्वों में छह संयोजी इलेक्ट्रॉन $(ns^{2} np^{4})$ होते हैं,इसलिए ये सामान्यतः $-2$ ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं। ऑक्सीजन,अपनी उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण $-2$ अवस्था दिखाता है,लेकिन यह $-1$ ($H_{2}O_{2}$ में),$0$ ($O_{2}$ में),और $+2$ ($OF_{2}$ में) भी प्रदर्शित करता है। समूह में नीचे जाने पर विद्युत ऋणात्मकता घटने के कारण $-2$ ऑक्सीकरण अवस्था की स्थिरता कम हो जाती है। भारी तत्व $d$-कक्षकों की उपलब्धता के कारण $+2, +4$,और $+6$ ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित करते हैं।
$(iii)$ हाइड्राइड का निर्माण: ये तत्व $H_{2}E$ सूत्र वाले हाइड्राइड बनाते हैं,जहाँ $E = O, S, Se, Te, Po$ है। ऑक्सीजन और सल्फर $H_{2}E_{2}$ प्रकार के हाइड्राइड भी बनाते हैं। ये हाइड्राइड सामान्यतः वाष्पशील होते हैं।

(N/A) सल्फर की तुलना में ऑक्सीजन का परमाणु आकार छोटा होता है। अपने छोटे आकार के कारण,यह प्रभावी रूप से $p\pi-p\pi$ बहु-आबंध बनाकर एक स्वतंत्र $O_2$ अणु के रूप में अस्तित्व में रहता है। $O_2$ में अंतर-आणविक बल कमजोर वैन डेर वाल्स बल होते हैं,जिसके परिणामस्वरूप यह कमरे के तापमान पर गैस के रूप में होता है।
दूसरी ओर,सल्फर का परमाणु आकार बड़ा होने के कारण यह स्थिर $S=S$ द्वि-आबंध नहीं बना पाता है। इसके बजाय,यह एकल $S-S$ आबंध बनाकर एक वलयाकार $S_8$ संरचना के रूप में रहता है। ये बड़े $S_8$ अणु मजबूत वैन डेर वाल्स बलों द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं,जिससे सल्फर एक ठोस बन जाता है।

(N/A) सल्फ्यूरिक एसिड का निर्माण संपर्क विधि द्वारा किया जाता है। इसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
चरण $(i):$
सल्फर या सल्फाइड अयस्कों को हवा में जलाकर $SO_2$ बनाया जाता है।
चरण $(ii):$
ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया द्वारा,$V_2O_5$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में $SO_2$ को $SO_3$ में परिवर्तित किया जाता है।
$2SO_{2(g)} + O_{2(g)} \xrightarrow{V_2O_5} 2SO_{3(g)}$
चरण $(iii):$
उत्पन्न $SO_3$ को $H_2SO_4$ में अवशोषित करके $H_2S_2O_7$ (ओलियम) प्राप्त किया जाता है।
$SO_3 + H_2SO_4 \longrightarrow H_2S_2O_7$
इस ओलियम को पानी के साथ तनु करके वांछित सांद्रता का $H_2SO_4$ प्राप्त किया जाता है।
व्यावहारिक रूप से,संयंत्र को $2 \ bar$ दबाव और $720 \ K$ तापमान पर संचालित किया जाता है। इस प्रकार प्राप्त सल्फ्यूरिक एसिड $96-98 \%$ शुद्ध होता है।

(C) मार्शल अम्ल को पेरोक्सीडाइसल्फ्यूरिक अम्ल के रूप में भी जाना जाता है। इसका आणविक सूत्र $H_2S_2O_8$ है।

(N/A) आवर्त सारणी के समूह $16$ में ऑक्सीजन $(O)$,सल्फर $(S)$,सेलेनियम $(Se)$,टेल्यूरियम $(Te)$,पोलोनियम $(Po)$ और लिवरमोरियम $(Lv)$ तत्व शामिल हैं।
इन तत्वों को सामूहिक रूप से चैल्कोजन कहा जाता है। यह नाम पीतल के लिए ग्रीक शब्द से लिया गया है।
ऑक्सीजन पृथ्वी पर सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है,जो पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का लगभग $46.6 \%$ है। शुष्क हवा में आयतन के अनुसार $20.946 \%$ ऑक्सीजन होता है।
सल्फर पृथ्वी की पपड़ी में $0.03-0.1 \%$ की प्रचुरता में पाया जाता है। यह सल्फेट्स जैसे जिप्सम $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$,एप्सम साल्ट $(MgSO_4 \cdot 7H_2O)$,बेराइट $(BaSO_4)$ और सल्फाइड जैसे गैलेना $(PbS)$,जिंक ब्लेंड $(ZnS)$ और कॉपर पाइराइट्स $(CuFeS_2)$ के रूप में पाया जाता है।
ज्वालामुखी गैसों में सल्फर की अल्प मात्रा हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ के रूप में होती है। अंडे,प्रोटीन,लहसुन,प्याज,सरसों,बाल और ऊन जैसे कार्बनिक पदार्थों में भी सल्फर होता है।
सेलेनियम और टेल्यूरियम सल्फाइड अयस्कों में धातु सेलेनाइड और टेलुराइड के रूप में पाए जाते हैं।
पोलोनियम थोरियम और यूरेनियम खनिजों का क्षय उत्पाद है।
लिवरमोरियम एक सिंथेटिक रेडियोधर्मी तत्व है,जिसका प्रतीक $Lv$,परमाणु क्रमांक $116$,परमाणु द्रव्यमान $292$ और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Rn] 5f^{14} 6d^{10} 7s^2 7p^4$ है। इसका अर्ध-आयु काल बहुत कम होता है।

(N/A) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: समूह $16$ के तत्वों के बाह्यतम कोश में छह इलेक्ट्रॉन होते हैं और इनका सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^4$ है।
परमाणु और आयनिक त्रिज्या: समूह में ऊपर से नीचे जाने पर कोशों की संख्या में वृद्धि के कारण परमाणु और आयनिक त्रिज्या बढ़ती है। हालाँकि,ऑक्सीजन परमाणु का आकार अपवादस्वरूप छोटा होता है।

(N/A) आयनन एन्थैल्पी: समूह में नीचे जाने पर आयनन एन्थैल्पी घटती है,जिसका कारण परमाणु आकार में वृद्धि है। इस समूह के तत्वों की आयनन एन्थैल्पी का मान समान आवर्त के समूह-$15$ के तत्वों की तुलना में कम होता है।
इसका कारण यह है कि समूह-$15$ के तत्वों में अर्ध-पूरित $p$-कक्षकों वाली विशेष रूप से स्थिर इलेक्ट्रॉनिक विन्यास होता है।
इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी: ऑक्सीजन के छोटे आकार के कारण,इसकी इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी सल्फर की तुलना में कम ऋणात्मक होती है। हालाँकि,सल्फर से पोलोनियम तक जाने पर ये मान कम ऋणात्मक होते जाते हैं।
विद्युत ऋणात्मकता: सभी तत्वों में फ्लोरीन के बाद ऑक्सीजन की विद्युत ऋणात्मकता सबसे अधिक होती है। समूह में परमाणु क्रमांक बढ़ने के साथ विद्युत ऋणात्मकता घटती है। यह दर्शाता है कि ऑक्सीजन से पोलोनियम की ओर धात्विक गुण बढ़ता है।

(N/A) समूह $16$ के तत्वों में,ऑक्सीजन और सल्फर अधातु हैं,सेलेनियम और टेल्यूरियम उपधातु हैं,जबकि पोलोनियम एक धातु है।
पोलोनियम रेडियोधर्मी है और इसका अर्ध-आयु काल कम $(13.8 \ \text{days})$ होता है। ये सभी तत्व अपररूपता प्रदर्शित करते हैं।
समूह में ऊपर से नीचे जाने पर,परमाणु क्रमांक में वृद्धि के साथ गलनांक और क्वथनांक बढ़ते हैं।
ऑक्सीजन और सल्फर के गलनांक और क्वथनांक के बीच के बड़े अंतर को उनकी परमाणुकता के आधार पर समझाया जा सकता है।
ऑक्सीजन द्वि-परमाणुक अणु $(O_2)$ के रूप में जबकि सल्फर बहु-परमाणुक अणु $(S_8)$ के रूप में अस्तित्व में रहता है।

(N/A) समूह $16$ के तत्व कई ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करते हैं।
$(-2)$ ऑक्सीकरण अवस्था का स्थायित्व समूह में नीचे जाने पर घटता है। पोलोनियम शायद ही $(-2)$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है।
ऑक्सीजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण,यह $OF_2$ को छोड़कर अपने यौगिकों में केवल $(-2)$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है,जिसमें यह $(+2)$ दिखाता है।
समूह के अन्य तत्व $+2, +4, +6$ ऑक्सीकरण अवस्थाएँ दिखाते हैं,लेकिन $+4$ और $+6$ अधिक सामान्य हैं।
सल्फर,सेलेनियम और टेलुरियम आमतौर पर ऑक्सीजन के साथ अपने यौगिकों में $+4$ ऑक्सीकरण अवस्था और फ्लोरीन के साथ अपने यौगिकों में $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाते हैं।
समूह में ऊपर से नीचे जाने पर $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था का स्थायित्व घटता है,जबकि अक्रिय युग्म प्रभाव के कारण $+4$ ऑक्सीकरण अवस्था का स्थायित्व बढ़ता है।
$+4$ और $+6$ ऑक्सीकरण अवस्थाओं में बंधन मुख्य रूप से सहसंयोजक होता है।

(N/A) द्वितीय आवर्त में $p$-ब्लॉक के अन्य सदस्यों की तुलना में ऑक्सीजन का असामान्य व्यवहार मुख्य रूप से इसके छोटे आकार और उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण होता है।
इसके छोटे आकार और उच्च विद्युत ऋणात्मकता का एक महत्वपूर्ण परिणाम $H_2O$ में प्रबल हाइड्रोजन बंधन की उपस्थिति है,जो $H_2S$ में नहीं देखा जाता है।
ऑक्सीजन में $d$-कक्षकों की अनुपस्थिति के कारण,इसकी सहसंयोजकता $4$ तक सीमित होती है,और व्यवहार में यह शायद ही कभी $2$ से अधिक होती है। इसके विपरीत,समूह के अन्य तत्व अपने संयोजी कोशों का विस्तार कर सकते हैं,जिससे उनकी सहसंयोजकता $4$ से अधिक हो सकती है।

(N/A) $(i)$ हाइड्रोजन के साथ अभिक्रियाशीलता: समूह $16$ के तत्व $H_2E$ $(E = O, S, Se, Te, Po)$ प्रकार के हाइड्राइड बनाते हैं।
इनका अम्लीय गुण $H_2O$ से $H_2Te$ की ओर बढ़ता है। यह वृद्धि समूह में ऊपर से नीचे जाने पर $H-E$ बंध वियोजन एन्थैल्पी में कमी के कारण होती है।
समूह में ऊपर से नीचे जाने पर $H-E$ बंध वियोजन एन्थैल्पी में कमी के कारण हाइड्राइडों की तापीय स्थिरता $H_2O$ से $H_2Po$ की ओर घटती है।
जल को छोड़कर सभी हाइड्राइड अपचायक गुण प्रदर्शित करते हैं,जो $H_2S$ से $H_2Te$ की ओर बढ़ता है।
$(ii)$ ऑक्सीजन के साथ अभिक्रियाशीलता: ये सभी तत्व $EO_2$ और $EO_3$ प्रकार के ऑक्साइड बनाते हैं $(E = S, Se, Te, Po)$.
ओजोन $(O_3)$ और सल्फर डाइऑक्साइड $(SO_2)$ गैसें हैं,जबकि सेलेनियम डाइऑक्साइड $(SeO_2)$ ठोस है। डाइऑक्साइड का अपचायक गुण $SO_2$ से $TeO_2$ की ओर घटता है; $SO_2$ अपचायक है,जबकि $TeO_2$ ऑक्सीकारक है। सल्फर,सेलेनियम और टेलुरियम $EO_3$ प्रकार के ऑक्साइड $(SO_3, SeO_3, TeO_3)$ भी बनाते हैं। दोनों प्रकार के ऑक्साइड अम्लीय होते हैं।
$(iii)$ हैलोजन के साथ अभिक्रियाशीलता: समूह $16$ के तत्व $EX_6, EX_4$ और $EX_2$ प्रकार के हैलाइड बनाते हैं।
हैलाइडों की स्थिरता का क्रम: $F^- > Cl^- > Br^- > I^-$.
हेक्साहैलाइडों में केवल हेक्साफ्लोराइड स्थिर हैं। सभी हेक्साफ्लोराइड गैसीय हैं और अष्टफलकीय ज्यामिति रखते हैं।
सल्फर हेक्साफ्लोराइड $(SF_6)$ त्रिविम बाधा (steric reasons) के कारण असाधारण रूप से स्थिर है।
टेट्राफ्लोराइडों में $SF_4$ गैस,$SeF_4$ द्रव और $TeF_4$ ठोस है। ये फ्लोराइड $sp^3d$ संकरण रखते हैं और त्रिकोणीय द्विपिरामिडीय (सी-सॉ) ज्यामिति दर्शाते हैं।
ऑक्सीजन को छोड़कर सभी तत्व डाइक्लोराइड और डाइब्रोमाइड बनाते हैं,जो $sp^3$ संकरण के कारण चतुष्फलकीय संरचना रखते हैं।
मोनोहैलाइड द्विलकी (dimeric) होते हैं,जैसे $S_2F_2, S_2Cl_2, S_2Br_2, Se_2Cl_2$ और $Se_2Br_2$। ये असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया देते हैं: $2Se_2Cl_2 \rightarrow SeCl_4 + 3Se$.

(N/A) समूह-$16$ के तत्व $H_{2}E$ प्रकार के हाइड्राइड बनाते हैं $(E=O, S, Se, Te, Po)$। समूह में नीचे जाने पर अम्लीय सामर्थ्य बढ़ता है $(H_{2}Te > H_{2}Se > H_{2}S > H_{2}O)$,क्योंकि $H-E$ बंध वियोजन एन्थैल्पी घटती है। तापीय स्थिरता समूह में नीचे जाने पर घटती है $(H_{2}O > H_{2}S > H_{2}Se > H_{2}Te)$। अपचायक गुण समूह में नीचे जाने पर बढ़ता है $(H_{2}Te > H_{2}Se > H_{2}S > H_{2}O)$।
ऑक्साइड $EO_{2}$ और $EO_{3}$ प्रकार के होते हैं। $SO_{2}$ गैस है,जबकि $SeO_{2}$ ठोस है। $EO_{2}$ और $EO_{3}$ की स्थिरता और अम्लीय सामर्थ्य समूह में नीचे जाने पर घटते हैं ($SO_{2} > SeO_{2} > TeO_{2}$ और $SO_{3} > SeO_{3} > TeO_{3}$)।
हैलाइड $EX_{6}, EX_{4}, EX_{2}$ प्रकार के होते हैं। हेक्साफ्लोराइड स्थिर और अष्टफलकीय होते हैं। टेट्राफ्लोराइड $(EX_{4})$ में $sp^{3}d$ संकरण होता है (सी-सॉ ज्यामिति)। डाइहैलाइड $(EX_{2})$ में $sp^{3}$ संकरण होता है (चतुष्फलकीय)। मोनोहैलाइड द्विलकी (dimeric) होते हैं और असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया दर्शाते हैं।

(A) पृथ्वी की पपड़ी में सल्फर की प्रचुरता लगभग $0.03 - 0.1 \%$ है। यह पृथ्वी की पपड़ी में $16^{th}$ सबसे प्रचुर तत्व है।

(N/A) $(i)$ प्रयोगशाला विधि :
$(1)$ क्लोरेट्स,नाइट्रेट्स और परमैंगनेट्स जैसे लवणों के तापीय अपघटन द्वारा।
$2 KClO_{3} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 2 KCl + 3 O_{2}$
$2 NaNO_{3} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 2 NaNO_{2} + O_{2}$
$2 KMnO_{4} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}$
$(2)$ विद्युत रासायनिक श्रेणी में नीचे स्थित धातुओं के ऑक्साइड और कुछ धातुओं के उच्च ऑक्साइड के तापीय अपघटन द्वारा।
$2 Ag_{2}O_{(s)} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 4 Ag_{(s)} + O_{2(g)}$
$2 Pb_{3}O_{4(s)} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 6 PbO_{(s)} + O_{2(g)}$
$2 HgO_{(s)} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 2 Hg_{(l)} + O_{2(g)}$
$2 PbO_{2(s)} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 2 PbO_{(s)} + O_{2(g)}$
$(3)$ सूक्ष्म विभाजित धातुओं और मैंगनीज डाइऑक्साइड की उपस्थिति में हाइड्रोजन पेरोक्साइड के अपघटन द्वारा।
$2 H_{2}O_{2(aq)} \xrightarrow{MnO_{2}} 2 H_{2}O_{(l)} + O_{2(g)}$ ($MnO_{2}$ उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है)
$(ii)$ व्यावसायिक उत्पादन : औद्योगिक रूप से,डाइऑक्सीजन हवा से कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प को हटाकर प्राप्त की जाती है और शेष गैसों को द्रवीभूत करके और प्रभाजी आसवन द्वारा डाइनाइट्रोजन और डाइऑक्सीजन प्राप्त की जाती है।
$(iii)$ बड़े पैमाने पर इसे अम्लीकृत जल के विद्युत अपघटन द्वारा तैयार किया जाता है जो कैथोड पर हाइड्रोजन और एनोड पर ऑक्सीजन मुक्त करता है।
$(A)$ भौतिक गुण : डाइऑक्सीजन एक रंगहीन और गंधहीन गैस है।
इसकी जल में घुलनशीलता $293 \ K$ पर $100 \ cm^{3}$ जल में $3.08 \ cm^{3}$ है जो समुद्री और जलीय जीवन के समर्थन के लिए पर्याप्त है।
इसके तीन स्थिर समस्थानिक हैं: $^{16}O, ^{17}O, ^{18}O$.
यह $90 \ K$ पर द्रवीभूत होती है और $55 \ K$ पर जम जाती है।
आणविक ऑक्सीजन,$(O_{2})$ $\pi^{*}$ कक्षकों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण अनुचुंबकीय है।
$(B)$ रासायनिक गुण :
$(i)$ धातुओं के साथ अभिक्रिया : डाइऑक्सीजन लगभग सभी धातुओं के साथ सीधे अभिक्रिया करती है,$Au$ और $Pt$ को छोड़कर,ऑक्साइड बनाने के लिए।
उदाहरण के लिए :
$2 Ca + O_{2} \rightarrow 2 CaO$
$4 Al + 3 O_{2} \rightarrow 2 Al_{2}O_{3}$
$4 Fe + 3 O_{2} \rightarrow 2 Fe_{2}O_{3}$
$(ii)$ अधातुओं के साथ अभिक्रिया:
$C + O_{2} \rightarrow CO_{2}$
$P_{4} + 5 O_{2} \rightarrow P_{4}O_{10}$
$(iii)$ यौगिकों के साथ अभिक्रिया :
$2 ZnS + 3 O_{2} \rightarrow 2 ZnO + 2 SO_{2}$
$CH_{4} + 2 O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2 H_{2}O$
$2 SO_{2} + O_{2} \xrightarrow{V_{2}O_{5}} 2 SO_{3}$ (उत्प्रेरकीय ऑक्सीकरण)
$4 HCl + O_{2} \xrightarrow{CuCl_{2}} 2 Cl_{2} + 2 H_{2}O$ (ऑक्सीकरण)
सामान्य श्वसन और दहन प्रक्रियाओं में इसके महत्व के अलावा,ऑक्सीजन का उपयोग ऑक्सीएसिटिलीन वेल्डिंग और स्टील के निर्माण में किया जाता है।
अस्पतालों में,अधिक ऊंचाई पर उड़ान भरने और पर्वतारोहण में ऑक्सीजन सिलेंडर का उपयोग किया जाता है।
ईंधन का दहन,जैसे,तरल ऑक्सीजन में हाइड्राज़ीन रॉकेट में जबरदस्त जोर प्रदान करता है।

(A) डाइऑक्सीजन $(O_2)$ एक रंगहीन और गंधहीन गैस है।
यह $90 \ K$ पर द्रवीकृत होती है और $55 \ K$ पर जमती है।

(A) प्रकृति में ऑक्सीजन के $3$ स्थिर समस्थानिक होते हैं। ये $O^{16}$,$O^{17}$ और $O^{18}$ हैं।

(N/A) ऑक्सीजन का किसी अन्य तत्व के साथ द्वि-अंगी यौगिक ऑक्साइड कहलाता है। जैसा कि पहले बताया गया है,ऑक्सीजन आवर्त सारणी के अधिकांश तत्वों के साथ अभिक्रिया करके ऑक्साइड बनाता है। कई मामलों में,एक तत्व दो या दो से अधिक ऑक्साइड बनाता है। ये ऑक्साइड अपने स्वभाव और गुणों में व्यापक विविधता प्रदर्शित करते हैं।
ऑक्साइड साधारण (जैसे,$MgO, Al_{2}O_{3}$) या मिश्रित (जैसे,$Pb_{3}O_{4}, Fe_{3}O_{4}$) हो सकते हैं। साधारण ऑक्साइड को उनके अम्लीय,क्षारीय या उभयधर्मी गुणों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है।
जो ऑक्साइड पानी के साथ मिलकर अम्ल बनाते हैं,उन्हें अम्लीय ऑक्साइड (जैसे,$SO_{2}, Cl_{2}O_{7}, CO_{2}, N_{2}O_{5}$) कहा जाता है। उदाहरण के लिए,$SO_{2}$ पानी के साथ मिलकर $H_{2}SO_{3}$ अम्ल बनाता है।
$SO_{2} + H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{3}$
सामान्य नियम के अनुसार,केवल अधातु ऑक्साइड ही अम्लीय होते हैं,लेकिन उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में कुछ धातुओं के ऑक्साइड भी अम्लीय गुण प्रदर्शित करते हैं (जैसे,$Mn_{2}O_{7}, CrO_{3}, V_{2}O_{5}$)।
जो ऑक्साइड पानी के साथ क्षार बनाते हैं,उन्हें क्षारीय ऑक्साइड के रूप में जाना जाता है (जैसे,$Na_{2}O, CaO, BaO$)।
उदाहरण के लिए,$CaO$ पानी के साथ अभिक्रिया करके $Ca(OH)_{2}$ क्षार बनाता है।
$CaO + H_{2}O \rightarrow Ca(OH)_{2}$
सामान्यतः धात्विक ऑक्साइड क्षारीय होते हैं।
कुछ धात्विक ऑक्साइड द्वैत व्यवहार प्रदर्शित करते हैं। वे अम्लीय और क्षारीय दोनों ऑक्साइडों के गुण दिखाते हैं। ऐसे ऑक्साइडों को उभयधर्मी ऑक्साइड कहा जाता है। वे अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करते हैं।
उदाहरण के लिए,$Al_{2}O_{3}$ अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करता है।
$Al_{2}O_{3(s)} + 6HCl_{(aq)} + 9H_{2}O_{(l)} \rightarrow 2[Al(H_{2}O)_{6}]^{3+}_{(aq)} + 6Cl^{-}_{(aq)}$
$Al_{2}O_{3(s)} + 6NaOH_{(aq)} + 3H_{2}O_{(l)} \rightarrow 2Na_{3}[Al(OH)_{6}]_{(aq)}$
कुछ ऑक्साइड जो न तो अम्लीय होते हैं और न ही क्षारीय,उन्हें उदासीन ऑक्साइड के रूप में जाना जाता है। $CO, NO$ और $N_{2}O$ उदासीन ऑक्साइड के उदाहरण हैं।

(N/A) विरचन: जब ऑक्सीजन की शुष्क धारा को शांत विद्युत विसर्जन (silent electrical discharge) से गुजारा जाता है, तो ऑक्सीजन का ओजोन में $(10 \%)$ रूपांतरण होता है। इस उत्पाद को ओजोनीकृत ऑक्सीजन कहा जाता है।
$3 O_{2(g)} \rightarrow 2 O_{3(g)}$; $\Delta H^{\circ} = +142 \ kJ \ mol^{-1}$
चूंकि ऑक्सीजन से ओजोन का निर्माण एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है, इसलिए इसके अपघटन को रोकने के लिए इसके विरचन में शांत विद्युत विसर्जन का उपयोग करना आवश्यक है।
भौतिक गुण: शुद्ध ओजोन एक हल्के नीले रंग की गैस, गहरे नीले रंग का द्रव और बैंगनी-काले रंग का ठोस है। इसमें एक विशिष्ट गंध होती है। ओजोन की दो अनुनादी संरचनाएं होती हैं। ओजोन अणु में दो ऑक्सीजन-ऑक्सीजन बंध लंबाई समान $(128 \ pm)$ होती है और बंध कोण $117^{\circ}$ होता है। इसकी आणविक आकृति कोणीय (bent) होती है।
रासायनिक गुण:
$1$. ऑक्सीकारक: $PbS_{(s)} + 4 O_{3(g)} \rightarrow PbSO_{4(s)} + 4 O_{2(g)}$
$2$. आयोडाइड आयनों के साथ अभिक्रिया: $2 I^-_{(aq)} + H_2O_{(l)} + O_{3(g)} \rightarrow 2 OH^-_{(aq)} + I_{2(s)} + O_{2(g)}$
$3$. ओजोन परत का क्षय: $NO_{(g)} + O_{3(g)} \rightarrow NO_{2(g)} + O_{2(g)}$
उपयोग: इसका उपयोग कीटाणुनाशक, विसंक्रामक और पानी को शुद्ध करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग तेल, हाथीदांत, आटा और स्टार्च को ब्लीच करने के लिए भी किया जाता है। यह पोटेशियम परमैंगनेट के निर्माण में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।