Ilt - en ... Formel ilt.

Blandt stofferne på Jorden indtager en særlig plads, der giver liv - ilt gas.Det var hans tilstedeværelse gør vores planet unik blandt alle andre, især.På grund af indholdet af verden lever så smukke skabninger: planter, dyr, mennesker.Ilt - det er absolut uerstattelige, unikke og ekstremt vigtigt forbindelse.Så vi forsøger at finde ud af, hvad det er, hvilke egenskaber har.

element ilt: karakterisering

at beskrive placeringen af ​​starten af ​​grundstoffet i det periodiske system.Dette kan gøres et par punkter.

1. Number - 8.
2. atommasse - 15,99903.
3. Beliggende i den sjette gruppe af de vigtigste undergruppe af den anden periode.
4. ladning af kernen - otte, antallet af protoner - 8, elektron - 8 neutroner - 8. Således en dobbelt magisk tal, så der er stabilitet af de vigtigste former for 16O isotop.
5. latinske navn på elementet - ilt.Russisk - ilt er navn kommer fra "fødslen til syre."Der er også et synonym, undertiden kaldet oxy-.

lægges særlig vægt analysen af ​​den elektroniske struktur af atomet, som det forklares ved molekylets stabilitet og udviser fysiske og kemiske egenskaber.

struktur af molekylet

elektronisk konfiguration af atomer repræsenteret ved formlen 1s22s22p4.Fra denne liste er det klart, at indtil afslutningen af ​​den energi-niveau og den lovede oprettelse oktet ilt mangler to elektroner.Dette forklarer sine følgende egenskaber:

• diatomiske molekyle af ilt;
• oxidation -2 element altid (undtagen peroxider oxid og fluor, i hvilken den er ændret til 1 og 2, henholdsvis);
• er en stærk oxidant;
• nemt reagerer selv under normale forhold;
• i stand til at danne eksplosive forbindelser.

nu overveje spørgsmålet om strukturen.Som det er dannet oxygenmolekyle?Først mekanismen for dannelse af en covalent ikke-polære, dvs. ved deling af elektroner hvert atom.Således er den ikke-polære kovalent binding godt.Det er dog dobbelt, idet hvert atom har to uparrede elektroner i den ydre plan.Det kan være meget let at skildre, hvad det ligner ilt.Formlen er: O 2 eller O = O.

grund af tilstedeværelsen af ​​et sådant forhold er meget stabil molekyle.For mange reaktioner, der involverer det kræver særlige vilkår: tryksætning, varme, brug af katalysatorer.

Som oxygen er et grundstof - et atom med tre stabile isotoper i naturen.Deres masse numre er henholdsvis 16, 17, 18. Imidlertid er andelen, meget forskellige, idet 16 O 99,759%, og de resterende mindre end 0,5%.Derfor er den mest almindelige og stabile isotop - at af masse nummer 16.

simpel stof ilt

Hvis vi taler om dette element som en simpel forbindelse, bør du straks udpege den samlede tilstand under normale forhold.Oxygen - en gas, der har ingen smag, ingen farve, ingen lugt.Diatomiske molekyle, som er den mest udbredte stof på planeten, efter brint og helium ædelgas.

Der er også andre stater i sammenlægning af stoffet.Således ved temperaturer under frysning -1830S ilt kondenseres ind i en smuk blå væske.Hvis du overskrider de tærskelværdier -2000S, den flydende tur ind i en lys blå krystaller monoklin nåleformede.

alt er der tre hovedtyper af eksistensen af ​​ilt i fast tilstand.

1. alfa formular (α-O2).Der er ved en temperatur under 200 0C.
2. Beta-formen (β-O2).Temperaturområdet -200-4000S.
3. Gamma-formen (γ-O2).Intervallet fra -400 til -5000S.

Ilt - det er en af ​​de vigtigste og mest betydningsfulde emissioner.Ikke kun for livet af levende væsener på planeten, men også for naturen i almindelighed.Næppe et naturligt mineral eller forbindelse, som han ikke havde indgået som et element.

historie opdagelse

første omtale af det faktum, at i luften der er nogen gas, der understøtter forbrændingsprocesser, har optrådt i VIII århundrede.Men derefter udforske det, at bevise eksistensen og opdage at der ikke var nogen teknisk mulighed.Først efter næsten et årtusinde, i det XVIII århundrede det blev gjort gennem arbejdet i flere forskere.

1. 1771 Carl Scheele empirisk etablerede sammensætning af luften og fandt, at de to vigtigste gas - det er ilt og kvælstof.
2. Pierre Bayen udførelse eksperimenter på nedbrydning af kviksølv og kviksølv oxid og officielt registrerer resultaterne.
3. 1773 Scheele officielt åbner elementet ilt, men ikke får det i ren form.
4. 1774 Priestley uanset Scheele gøre det samme, da han blev åbne, og får ren ilt nedbrydning af kviksølv oxid.
5. 1775 Antoine Lavoisier giver navnet på dette element og gør teorien om forbrænding, der varede mere end hundrede år.
6. 1898 Thompson gør samfundet mener om det faktum, at ilt i luften kan resultere grund af de store udslip af kuldioxid i atmosfæren.
7. I samme år Timiryazev beviser det modsatte, da det forklarer, at leverandøren ilt er grønne planter af planeten.

Således blev det kendt, at en er oxygen, hvilket er en vigtig og betydningsfuld for livet af denne gas.Når studeret alle de fysiske og kemiske egenskaber ved stoffet, der anses for metoder til dens fremstilling, tælles omtrentlige indhold i vandet, jordskorpen, atmosfære og andre steder af kloden.

fysiske egenskaber

præsentere de grundlæggende fysiske parametre, som kan karakteriseres ved målforbindelsen.

1. oxygen - gas under normale betingelser, som er en integreret del af den luft (21%).Det har ingen farve, smag og lugt.Lettere end luft, er tungtopløseligt i vand.
2. aktivt at absorbere kulstof og metalstøv, opløselige organiske stoffer.
3. kogepunkt -1830S.
4. Melting -218,350S.
5. densitet på 0,0014 g / cm3.
6. Crystalline molekylær.

ilt har paramagnetiske egenskaber i flydende tilstand.

kemiske egenskaber

Just hvor aktiv overvejelse gas, hvordan det opfører sig i reaktioner med andre stoffer, fortæller kemi.Oxygen er i stand til at udøve en vis grad af oxidation, selv om de mest almindelige er -2, som antages at være konstant.Derudover er det fundet forbindelser, hvor følgende værdier:

• -1;
• -0,5;
• -1/3;
• +0,5;
• +1;
• +2.

kemisk aktivitet på grund af den høje elektronaffinitet, idet værdien af ​​elektronegativitet på Pauling havde 3,44.Kun ved højere fluorid (4).Derfor oxygen er et stærkt oxidationsmiddel.Samtidig er reaktionerne med mere stærke oxidationsmidler opfører sig som et reduktionsmiddel, der viser en positiv oxidationstilstand.For eksempel et fluor- oxid O 2 + F2-.

Der er et stort antal forbindelser, som indeholder ilt.Det er de klasser af stoffer som:

• oxider;
• peroxider;
• ozonides;
• superoxid;
• acid;
• base;
• salt;
• organiske molekyler.

med alle de elementer ilt kan reagere under normale forhold, undtagen for ædle metaller, helium, neon og argon og halogen.Med inaktive gasser, han ikke reagerer under nogen omstændigheder.

Forberedelse industri

iltindhold i luften og vandet er så stor (21 og 88%), de vigtigste industrielle måde dets syntese er fraktioneret destillation af flydende luft og vand elektrolyse.

oftest bruges den første metode.Det kan skelnes fra luften en masse gas., Men det er ikke helt klart.Hvis produktet kræver en højere kvalitet og fik derefter lov til slagtilfælde elektrolyseprocesser.Råmaterialet til dette formål er enten vand eller alkali.Natrium- eller kaliumhydroxid anvendes til at forøge styrken af ​​den elektriske ledningsevne af opløsningen.Generelt er essensen af ​​processen reduceres til spaltning af vand.

opnået i laboratoriet

Blandt de laboratorieteknikker blev udbredt metode til varmebehandling:

• peroxider;
• salte af oxygenholdige syrer.

ved høje temperaturer de nedbrydes med frigivelsen af ​​gasformig ilt.Katalyserer proces ofte manganoxid (IV).Saml ilt forskydning af vand, og opdage - ulmende splint.Som du ved, i en atmosfære af flammer ilt blusser op lyst.

anden stof, der anvendes til at producere ilt på skolens kemi lektioner - hydrogenperoxid.Selv en 3% opløsning under indvirkning af katalysatoren øjeblikkeligt nedbrydes til frigivelse af ren gas.Det skal være en tid til at samle.Katalysatoren var den samme - en manganoxid MnO2.

Blandt salte er mest almindeligt anvendte:

• bertoletova salt eller kaliumchlorat;
• kaliumpermanganat eller kaliumpermanganat.

at beskrive processen, du kan bringe ligningen.Ilt er frigivet nok til laboratorie- og forskningsbehov:

2KClO3 = 2KCl + 3O2 ↑.

allotrop modifikation af ilt

Der er én allotrop ændring, som er ilt.Formlen af ​​denne forbindelse O3, kaldes det ozon.Denne gas, som produceres i naturen, når de udsættes for ultraviolet stråling og lyn på ilt i luften.I modsætning til de fleste O2, ozon har en behagelig duft af friskhed, der kan mærkes i luften efter regnen med lyn og torden.

forskel af oxygen og ozon er ikke kun antallet af atomer i molekylet, men i strukturen af ​​krystalgitteret.Kemisk, ozon - endnu kraftigere oxidationsmiddel.

Ilt - en komponent i luften med ilt

Spred i naturen meget godt.Oxygen findes i:

• sten og mineraler;
• salt og frisk vand;
• jord;
• vegetabilske og animalske organismer;
• luft, herunder den øvre atmosfære.

er klart, de er travlt hele Jordens skallen - lithosfæren, hydrosfæren, atmosfæren og biosfæren.Særlig vigtig er indholdet i sammensætningen af ​​luft.Efter alt, denne faktor gør det muligt at eksistere på vores planet livsformer, herunder mennesker.

sammensætningen af ​​den luft, vi indånder, er yderst heterogene.Den indeholder både konstante og variable komponenter.Ved konstant og allestedsnærværende bekymring:

• kuldioxid;
• ilt;
• nitrogen;
• ædelgasser.

variable omfatter vanddamp, støv, fremmede gasser (udstødning forbrændingsprodukter, råd, etc.), pollen, bakterier, svampe og andre.

værdien af ​​oxygen i naturen

Det er meget vigtigt, hvor meget ilt i naturen.Det er kendt, at nogle satellitter af de store planeter (Jupiter, Saturn) blev påvist spormængder af gas, men det er klart, at der er intet liv.Vores Jorden har en tilstrækkelig mængde, der er kombineret med vand gør det muligt at eksistere i alle levende organismer.

Derudover er han et aktivt medlem af vejrtrækning ilt stadig tilbringer utallige oxidation reaktioner, der resulterer i frigivet energi til livet.

vigtigste leverandører af denne unikke gas i naturen er grønne planter og visse bakterier.Tak til dem, opretholdt en konstant balance mellem ilt og kuldioxid.Desuden ozon bygger et beskyttende skjold over hele jorden, som ikke tillader masser af destruktive ultraviolet stråling.

Kun nogle typer af anaerobe organismer (bakterier, svampe) er i stand til at leve uden for atmosfæren af ​​ilt.Men de er meget mindre end dem, der virkelig har brug for det.

anvendelse af oxygen og ozon i branchen

vigtigste allotrope modifikationer af brugen af ​​oxygen i industrien følger.

1. Metallurgi (til svejsning og skæring i metal).
2. Medicine.
3. Landbrug.
4. som raketbrændstof.
5. syntese af mange kemiske forbindelser, herunder sprængstoffer.
6. Rengøring og desinfektion af vand.

svært at nævne mindst én proces, der ikke deltager i denne store gas, en unik ingrediens - oxygen.