氧族元素

16族元素在週期表中的位置
以元素命名	氧族元素
CAS族編號; （美國，pattern A-B-A）	VIA
舊IUPAC族編號; （歐洲，pattern A-B）	VIB
↓ 週期
2	氧 (O); 8 非金屬
3	硫 (S); 16 非金屬
4	硒 (Se); 34 非金屬
5	碲 (Te); 52 類金屬
6	釙 (Po); 84 貧金屬
7	鉝 (Lv); 116 貧金屬
	原始核種（英語：primordial element）
	放射性元素
	原子序顏色：固體、液體、氣體
	閱; 論; 編;

氧族元素是指元素週期表上第16族（ⅥA族）的元素，位於氮族元素和鹵素之間。氧族元素有氧（O）、硫（S）、硒（Se）、碲（Te）、釙（Po）、鉝（Lv），其中氧、硫、硒為非金屬，碲為類金屬，釙和鉝則為貧金屬。此外，釙和鉝皆有高放射性，且鉝屬於人造元素。在標準狀況，除氧單質為氣體外，其他元素的單質均為固體。氧和本族其他元素的化學性質差異較大，除氧之外的本族元素又合稱硫族元素。它們也可稱礦素（chalcogen，來自希臘字根礦石chalco-和素-gens）^[1]

本族元素大多有許多種同素異形體，氧有9種、硫有20種以上、硒至少有5種、碲和釙有2種。

在和金屬元素化合時，氧、硫、硒、碲四種元素通常顯-2氧化態；但硫、硒、碲處於其酸根中時，最高氧化態可達+6。

一些過渡金屬常以硫化物礦形式在地殼中，如FeS₂、ZnS等。

物理性質

名稱	元素符號	原子半徑，nm	主化合價	狀態（標況）	單質密度，每毫升克數	單質熔點，℃	單質沸點，℃
氧	O	0.074	0，-2	氣體	每升1.43克	-218.4	-183
硫	S	0.103	0，+2，+4，+6	固體	2.07	112.8	444.6
硒	Se	0.116	0，+2，+4，+6	固體	4.81	217	684.9
碲	Te	0.143	0，+2，+4，+6	固體	6.25	452	1390
釙	Po	0.190	0，+2，+4，+6	固體	11.34	254	962
鉝	Lv	0.228（推測）	0，+2，+4（推測）^[2]	固體（推測）	14（推測）^[2]	220（推測）	800（推測）

化學性質

名稱	在空氣中燃燒	以發煙硝酸或王水氧化	和硫反應	和鹵素反應^[3]	和氰化鉀反應	和濃鹼反應	和鹽酸反應	其他
氧	在放電中生成臭氧，臭氧在受熱或經催化變回氧氣	不反應	生成二氧化硫	放電時反應	不詳	不反應	不詳	—
硫	發出藍色火焰，生成二氧化硫	生成硫酸	—	在室溫或中溫反應	生成硫氰酸鉀	生成硫化物和亞硫酸鹽	不反應	和濃硫酸共熱生成二氧化硫^{[註 1]}；溶於發煙硫酸，伴隨生成SO₂，溶液變藍，但久置或加熱溶液會變色^{[註 2]}；溶於SbF₅生成S₈(SbF₆)₂^{[註 3]}；在FSO₃H中用F₂S₂O₆選擇性氧化硫生成S₁₆(FSO₃)₂^{[註 4]}^[4]
硒	發出藍色火焰，生成二氧化硒	生成亞硒酸	723K生成紅色Se₄S₄（通式Se_nS_8-n，n=1~7）	在室溫或中溫反應（不和碘反應，只能簡單吸附）^{[註 5]}	生成硒氰酸鉀	生成硒化物和亞硒酸鹽，酸化時析出硒	不反應	溶於發煙硫酸、HSO₃F、液態三氧化硫中分別產生綠色、黃色和紅色的溶液^{[註 6]}；和SbF₅熔融生成含聚合陽離子的化合物如Se₄(Sb₂F₁₁)₂等
碲	發出藍色火焰，生成二氧化碲	生成亞碲酸（溶於8M硝酸生成鹼式硝酸碲2TeO₂·HNO₃）	生成TeS₇，在高壓可共結晶成Te₇S₁₀	在室溫或中溫反應^{[註 5]}	生成碲化鉀(K₂Te)^{[註 7]}	生成碲化物和亞碲酸鹽，酸化時析出碲	有空氣時緩慢溶解	溶於發煙硫酸、HSO₃F、液態三氧化硫中分別產生綠、黃和紅色溶液^{[註 6]}和AsF5熔融生成含聚合陽離子的化合物如Te₄(AsF₆)₂等
釙	燃燒生成二氧化釙	生成硝酸釙Po(NO₃)₄和各種鹼式硝酸釙	不反應	在室溫或中溫反應	不詳	不詳	生成二氯化釙，迅速氧化成四氯化釙^{[註 8]}	溶於硫酸生成含有簡單陽離子的硫酸鹽
鉝	不詳	不詳	不詳	不詳	不詳	不詳	不詳	不詳

註釋：

^ 方程式為： ${\ce {S + 2H2SO4 ->[\Delta] 3SO2 ^ + 2H2O}}$
^ 硫溶於發煙硫酸生成了環狀陽離子（如S₈²⁺等）而使溶液變成藍色，但若要分離出含有硫的環狀陽離子的晶體，那會很困難。值得一提的是，硫溶於發煙硫酸後形成的溶液因為含有少量的S_n²⁺游離基的原因，而具有弱的順磁性
^ 反應方程式為： ${\ce {S8 + 3SbF5 -> S8^2+ + 2SbF6^- + SbF3}}$ ；S₈²⁺離子是藍色的，它存在着以下平衡： ${\ce {S16^2+ <=> 2S8^2+ <=> 4S4^2+}}$ 。
^ 反應方程式為： ${\ce {2S8 + F2S2O6 -> S16^2+ + 2FSO3^-}}$ ；S₁₆²⁺離子是紅色的。
^ ^5.0 ^5.1 這些鹵化物不單涉及元素的常見氧化態1、2、4和6，還包括表觀氧化數小於1的低鹵化物。
^ ^6.0 ^6.1 展現出顏色是因為溶液中生成了環狀聚合陽離子如Se₄²⁺、Se₈²⁺和Te₄²⁺。
^ 和熔融的氰化鉀反應。
^ 生成的二氯化釙由於釙的α輻射分解溶劑產生臭氧，將釙(II)氧化成釙(IV)。

化合物

氧族元素的二元化合物見下表：

參見

參考文獻

^ W. B. Jensen, The Periodic Law and Table （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
^ ^2.0 ^2.1 Haire, Richard G. Transactinides and the future elements. Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (編). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. 2006. ISBN 1-4020-3555-1.
^ 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P326. ISBN 7-03-002238-6.
^ 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P166–168. ISBN 7-03-002238-6.

左方一族：	氧族元素第16族(ⅥA)	右方一族：
氮族元素	氧族元素第16族(ⅥA)	鹵素

[note5-4] 方程式為： ${\ce {S + 2H2SO4 ->[\Delta] 3SO2 ^ + 2H2O}}$

[note6-5] 硫溶於發煙硫酸生成了環狀陽離子（如S₈²⁺等）而使溶液變成藍色，但若要分離出含有硫的環狀陽離子的晶體，那會很困難。值得一提的是，硫溶於發煙硫酸後形成的溶液因為含有少量的S_n²⁺游離基的原因，而具有弱的順磁性

[note7-6] 反應方程式為： ${\ce {S8 + 3SbF5 -> S8^2+ + 2SbF6^- + SbF3}}$ ；S₈²⁺離子是藍色的，它存在着以下平衡： ${\ce {S16^2+ <=> 2S8^2+ <=> 4S4^2+}}$ 。

[note8-7] 反應方程式為： ${\ce {2S8 + F2S2O6 -> S16^2+ + 2FSO3^-}}$ ；S₁₆²⁺離子是紅色的。

[note1-9] 5.0 ^5.1 這些鹵化物不單涉及元素的常見氧化態1、2、4和6，還包括表觀氧化數小於1的低鹵化物。

[note4-10] 6.0 ^6.1 展現出顏色是因為溶液中生成了環狀聚合陽離子如Se₄²⁺、Se₈²⁺和Te₄²⁺。

[note2-11] 和熔融的氰化鉀反應。

[note3-12] 生成的二氯化釙由於釙的α輻射分解溶劑產生臭氧，將釙(II)氧化成釙(IV)。

[1] W. B. Jensen, The Periodic Law and Table （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）

[Haire-2] 2.0 ^2.1 Haire, Richard G. Transactinides and the future elements. Morss; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean (編). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd. Dordrecht, The Netherlands: Springer Science+Business Media. 2006. ISBN 1-4020-3555-1.

[3] 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P326. ISBN 7-03-002238-6.

[8] 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P166–168. ISBN 7-03-002238-6.

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[註 1]

[註 2]

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[註 4]

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[註 5]

[註 6]

[註 7]

[註 8]