Ниже — сводная «портретная» характеристика элементов 6-й группы главной подгруппы (VIА, халькогены): O, S, Se, Te, Po (иногда упоминают также сверхтяжёлый Lv, но в обычной химии он не рассматривается).

Общие черты

• Положение и строение внешнего уровня: ns²np⁴. Для нейтральных атомов 6 валентных электронов → склонность добирать 2 e⁻ (степень окисления −2) или делиться ими, проявляя +2, +4, +6 (для O максимум фактически +2; высокие «плюсовые» у него нестабильны).

• Неметаллический характер и электроотрицательность: все начинаются как неметаллы; вниз по группе неметалличность ослабевает. Электроотрицательность и окислительная способность убывают сверху вниз (O — сильнейший окислитель).

• Ковалентность и многообразие соединений: типичны ковалентные связи E–X, оксиды EO₂/EO₃, водородные соединения H₂E, а также сульфиды/селенида/теллуриды металлов.

• Аллотропия: выражена у всех, особенно у S, Se, Te (кольца, цепи, спирали), у O — O₂ и озон O₃.

• Гидриды H₂E: летучие, с ростом порядкового номера кислотность увеличивается, а термическая устойчивость уменьшается. Аномалия у воды — из-за водородных связей.

• Оксо-кислоты и оксиды: устойчивость и число «высоких» оксо-состояний (+6) снижаются вниз по группе; кислотный характер оксидов убывает вниз, растёт амфотерность/основность.

Периодические тренды сверху вниз (O → Po)

• Радиус ↑, энергия ионизации ↓, электроотрицательность ↓.

• Неметаллический → полуметаллический → металлический характер: O, S — неметаллы; Se, Te — металлоиды (полупроводники); Po — типичный тяжёлый металл (радиоактивный).

• Стабильные степени окисления: у тяжёлых проявляется «инертная пара» s-электронов → растёт роль +2 и +4; +6 становится менее устойчивой (особенно у Te, Po).

• Капацитет к «расширенной валентности»: у S/Se/Te возможны формально гипервалентные структуры (например, SO₃, SO₄²⁻), у O — нет (вторая периодa).

• Связи E–E и катацинация: способность образовывать длинные цепи максимальна у S (S₈ и полисульфаны), затем Se, Te; у O сильных длинных цепей нет (O–O связь слабее, стабилен O₂/О₃).

• Тепло- и электропроводность: растут вниз (Se, Te — полупроводники; Po — проводящий металл).

Кратко по каждому элементу

Кислород (O):
Газ O₂, сильнейший окислитель группы; высокоэлектроотрицателен, устойчивые степени −2 (в оксидах), −1 (в пероксидах), 0 (O₂, O₃). Вода — аномально высокая t° кипения/плавления, сильная ассоциация. Огромная доля земной коры и биосферы.

Сера (S):
Много аллотропов (ромбическая, моноклинная; S₈; полисульфаны). Типичные степени −2, +4, +6. Широкий диапазон оксо-кислот (H₂SO₃, H₂SO₄), оксидов (SO₂ — кислотный газ-восстановитель/редуктор в зависимости от среды; SO₃ — сильный кислотный ангидрид). H₂S — слабая кислота, сильный восстановитель.

Селен (Se):
Аморфный красный и серо-металлический тригональный (полупроводник, фотопроводимость). Химия близка к сере, но гидрид H₂Se сильнее как кислота и менее устойчив. Оксо-состояния +4, +6; кислоты H₂SeO₃, H₂SeO₄ менее стабильны, чем серные аналоги. Микроэлемент (узкое «окно» между необходимостью и токсичностью).

Теллур (Te):
Металлоид, ещё более выраженная полупроводниковость. В соединениях чаще −2, +4; +6 менее устойчиво. H₂Te — очень слабоустойчив, сильная кислота среди H₂E (кроме воды), сильный восстановитель. Теллуриды металлов распространены.

Полоний (Po):
Металл, все изотопы радиоактивны. Типичны +2 и +4 (инертная пара 6s²), +6 редко и нестабильно. Химия ближе к «металлическим» тенденциям: амфотерные/основные оксиды PoO и PoO₂, гидрид крайне нестабилен.

Сравнение ключевых классов соединений

• Гидриды H₂E:
  Летучесть и токсичность растут вниз. Кислотность: H₂O (особая, амфотерная) < H₂S < H₂Se < H₂Te. Термоустойчивость: H₂O » H₂S > H₂Se > H₂Te. Восстановительная способность усиливается вниз (H₂S < H₂Se < H₂Te).

• Оксиды:
  EO₂ (E в +4) и EO₃ (E в +6). У O формально «высшие» катионные состояния нестабильны; у S/Se/Te устойчивы SO₂/SO₃ и аналоги. Кислотность оксидов убывает вниз: SO₃ — сильный кислотный ангидрид; SeO₃ слабее; TeO₃ неустойчив. EO₂ переходят от кислотных (SO₂) к всё более амфотерным (TeO₂, PoO₂).

• Оксо-кислоты:
  H₂SO₄ — сильная, очень устойчивая; H₂SeO₄ слабее и менее стабильна; H₂TeO₄ — ещё слабее и легко разлагается. Сернистые/селистые/теллуристые — соответственно H₂SO₃, H₂SeO₃, H₂TeO₃ — возрастающая восстановительная активность вниз.

• Соли и бинарные соединения:
  Сульфиды, селениды, теллуриды металлов широко распространены; термическая устойчивость и «ионность» возрастает вниз. Пероксиды, супероксиды — характерны в основном для кислорода; у S/Se/Te — пероксидные мостики в отдельных соединениях.

Природное распространение и роли

• Распространённость: O — самый распространённый элемент земной коры; S встречается самородной и в сульфидах/сульфатах; Se и Te — рассеянные элементы (сопутствуют сульфидным рудам); Po — крайне редок (продукт цепей распада).

• Биология: O — дыхание, вода; S — аминокислоты (цистеин, метионин), коферменты; Se — жизненно необходимый микроэлемент (селенопротеины); Te, Po — выраженно токсичны (Po — опасный α-излучатель).

Ключевые различия «в двух словах»

• От O к Po: уменьшаются EN и окислительная сила, растут радиус, металличность и роль инертной пары; в химии смещается акцент от кислотных оксидов и устойчивых высших оксо-состояний к амфотерности/основности и низшим степеням.

• Аномалии: у O — особые свойства (H-связи, O₂/О₃, отсутствие «расширенной валентности»); у S — наибольшая катацинация; у Se/Te — полупроводимость; у Po — металл и радиоактивность.

Этого достаточно, чтобы уверенно сравнивать халькогены в задачах: запомните ns²np⁴, тренды «вниз — больше радиус/металличность, меньше EN/окислительность», и характерные гидриды/оксиды.