Happi - ... Formula happea.

aineista maapallolla vie erityinen paikka, joka tarjoaa elämän - happikaasua.Se oli hänen läsnäolonsa tekee planeettamme ainutlaatuinen kaikkien muiden, erityisesti.Koska aine maailman elää niin kauniita olentoja: kasvit, eläimet, ihmiset.Happi - se on täysin korvaamaton, ainutlaatuinen ja erittäin tärkeä yhteys.Joten yritämme saada selville, mitä se on, mitä ominaisuuksia on.

elementti happi: ominaisuudet

kuvaamaan sijainnin alkua elementin jaksollisen järjestelmän.Tämä voidaan tehdä muutamia kohtia.

  1. määrä - 8.
  2. atomimassa - 15,99903.
  3. Sijaitsee kuudennessa ryhmässä tärkein alaryhmä toisen kauden.
  4. vastaava ydin - kahdeksan, protonien lukumäärä - 8, elektroni - 8 neutronit - 8. Siten, kaksinkertainen maaginen numero, joten siellä on vakaus tärkeimmistä muodoista 16O isotooppia.
  5. latinankielinen nimi elementin - happi.Venäjän - happi on nimi tulee "synnyttäessään happo."On myös synonyymi, joskus kutsutaan oxygenic.

Erityistä huomiota kiinnitetään analyysi elektronisen rakenteen atomin, koska se selittää vakautta molekyylin ja niillä on fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia.

buy instagram followers

molekyylin

sähköinen kokoonpano atomien edustaa kaava 1s22s22p4.Tästä listaus on ilmeistä, että kauden loppuun energiataso ja lupasi luominen oktetti happea puuttuu kaksi elektronia.Tämä selittää sen seuraavat ominaisuudet:

  • kaksiatomiseksi molekyylin happea;
  • hapetus -2 elementti aina (paitsi peroksidien oksidi ja fluoria, jossa se on muutettu 1 ja 2, vastaavasti);
  • on voimakas hapetin;
  • reagoi helposti jopa normaaleissa olosuhteissa;
  • osaa muodostaa räjähtäviä yhdisteitä.

Nyt käsitellä kysymystä rakenteen.Koska happi molekyyli on muodostettu?Ensimmäinen mekanismi muodostumista kovalenttisen ei-polaarista, joka tapahtuu jakaminen elektroneja kunkin atomin.Näin ollen, ei-polaarinen kovalenttinen sidos hyvin.Kuitenkin, se on kaksinkertainen, koska jokainen atomi on kaksi parittomia elektroneja ulomman tasolla.Se voi olla hyvin vaikea näyttää, miltä se näyttää happea.Kaava on: O 2 tai O = O

läsnäolosta johtuen on tällainen suhde on hyvin stabiili molekyyli.Monille reaktioita, joissa se vaatii erityisehtoja: paineistusyksikkö, lämmitys, katalyyttien käyttöä.

Koska happi on kemiallinen alkuaine - atomin ottaa kolme vakaa isotooppi luonnossa olevat.Massan numerot ovat vastaavasti 16, 17, 18. Kuitenkin, prosenttiosuus on hyvin erilainen, kuten 16 O: 99,759%, ja loput alle 0,5%.Siksi yleisin ja vakaa isotooppi - että massan määrä 16.

yksinkertainen aine happi

Jos puhumme tästä elementti yksinkertainen yhteys, sinun tulisi välittömästi nimettävä yhdistetty tila normaaliolosuhteissa.Happi - kaasu, joka ei ole makua, ei väri, ei haju.Kaksiatomisen molekyyli, joka on yleisin aine planeetalla, kun vety ja jalokaasu heliumia.

On myös muita valtioiden yhdistäminen aineen.Siten lämpötiloissa alle jäädyttäminen -1830S happea tiivistetty kaunis sinistä nestettä.Jos ylität kynnyksen -2000S, neste muuttuu kirkkaan sininen kiteet monokliininen neula-muotoinen.

on yhteensä kolme päätyyppiä olemassaolosta hapen kiinteässä tilassa.

  1. alfa muodossa (α-O2).On lämpötilassa alle 200 0C.
  2. Beta-muoto (β-O2).Lämpötila-alue -200-4000S.
  3. Gamma-muodossa (γ-O2).Kokoluokka -400 ja -5000S.

Happi - tämä on yksi tärkeitä ja merkittäviä päästöjä.Ei vain elämään elävien olentojen planeetalla, mutta myös luonto yleensä.Tuskin luonnollinen mineraali tai yhdiste, jota hän ei ollut tullut osana.

historia löytö

ensimmäinen maininta siitä, että ilmassa on kaasua, joka tukee palamisprosessit, on esiintynyt VIII luvulla.Mutta sitten tutkia sitä, todistaa olemassaolo ja löytää ole teknistä mahdollisuutta.Vasta kun lähes vuosituhannen XVIII vuosisadalla se tehtiin kautta työtä useiden tutkijoiden.

  1. 1771 Carl Scheele empiirisesti koostumus ilman ja totesi, että kaksi kaasua - se on happi ja typpi.
  2. Pierre Bayen suorittaa kokeita hajoaminen ja elohopeaa oksidi ja virallisesti tallentaa tulokset.
  3. 1773 Scheele virallisesti avaa elementti happea, mutta ei saa sitä puhtaassa muodossa.
  4. 1774 Priestley riippumatta Scheele tekee samaa kuin hän oli avaamisesta, ja saa puhdasta happea hajoaminen elohopeaoksidia.
  5. 1775 Antoine Lavoisier antaa nimi tämän elementin ja tekee palamisen teoriaa joka kesti yli sata vuotta.
  6. 1898 Thompson tekee yhteiskunnan ajatella, että happea ilmassa voi aiheuttaa, koska suuri hiilidioksidipäästöjä ilmakehään.
  7. Samana vuonna Timiryazev osoittaa päinvastaista, koska se selittää, että happi toimittaja ovat viherkasveja planeetan.

Täten kävi ilmi, että on happi, joka on tärkeä ja merkittävä elämää tämän kaasun.Kun tutkinut kaikki fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet aineen, katsotaan menetelmiä sen valmistamiseksi, lasketaan arvioitu pitoisuus vedessä, maankuoren, ilmapiiri ja muissa paikoissa planeetan.

fysikaaliset ominaisuudet

esittää fyysiset parametrit, jotka voidaan luonnehtia kohteena oleva yhdiste.

  1. happea - kaasun normaaleissa olosuhteissa, joka on olennainen osa ilmasta (21%).Sillä ei ole väri, maku ja haju.Ilmaa kevyempää, on heikosti veteen liukeneva.
  2. aktiivisesti imeä hiiltä ja metallihiukkasia, liukoinen orgaaniset aineet.
  3. kiehumispiste on -1830S.
  4. Melting -218,350S.
  5. tiheys on 0,0014 g / cm3.
  6. Kiteinen molekyyli.

happi on paramagneettinen nestemäisessä tilassa.

kemialliset ominaisuudet

Kuinka aktiivisesti huomiota kaasun, miten se käyttäytyy reaktioissa muiden aineiden, kertoo kemia.Happi pystyy käyttämään jonkinasteista hapettumista, vaikka yleisin on -2, jonka oletetaan olevan vakio.Lisäksi se löytyy yhdisteitä, joissa seuraavat arvot:

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

kemiallista toimintaa, koska suuri elektroniaffiniteetti, koska arvo elektronegatiivisuus on Pauling oli 3,44.Vain suuremmilla fluoridia (4).Siksi, happi on vahva hapettava aine.Samalla, reaktiot, joissa on enemmän voimakkaiden hapettimien käyttäytyy pelkistimenä, joka esittää positiivinen hapetustila.Esimerkiksi, fluori oksidi O 2 + F2-.

on valtava määrä yhdisteitä, jotka sisältävät happea.Nämä ovat luokkia aineita, kuten:

  • oksidit;
  • peroksidit;
  • ozonides;
  • superoksidia;
  • happo;
  • pohja;
  • suola;
  • orgaanisia molekyylejä.

kaikki elementit happi voi reagoida normaaleissa oloissa, lukuun ottamatta jalometalleja, helium, neon ja argon ja halogeeni.Inerttikaasuilla, hän ei reagoi missään olosuhteissa.

valmistus teollisuuden

happipitoisuus ilmaan ja veteen on niin suuri (21 ja 88% vastaavasti), tärkeimmät teollisuuden tapa sen synteesi on jakotislauksesta nestemäinen ilma ja vesi elektrolyysin.

useimmiten käytetään ensimmäisen menetelmän.Se voidaan erottaa ilmasta paljon kaasua.Kuitenkin, se ei ole täysin selvä.Jos tuote vaatii korkeampaa laatua ja sitten annettiin aivohalvauksen elektrolyysiprosesseja.Raaka-aine tähän tarkoitukseen on joko vettä tai emästä.Natrium- tai kaliumhydroksidia käytetään lisäämään lujuutta sähkönjohtavuuden liuoksen.Yleensä ydin prosessin pelkistetään vettä hajottamalla.

saatu laboratoriossa

joukossa laboratoriotekniikoilla yleistyi menetelmä, lämpökäsittely:

  • peroksidit;
  • suolat happea sisältäviä happoja.

Korkeissa lämpötiloissa ne hajoavat ja vapauttaa kaasumaisen hapen.Katalysoivat prosessi usein mangaani (IV) oksidia.Kerää happipitoisuuden vettä, ja löytää - kytevä hajoamaan.Kuten tiedätte, happiatmosfäärissä liekki leimahtaa kirkkaasti.

toista ainetta käytetään tuottamaan happea koulu kemia oppitunti - vetyperoksidi.Jopa 3% liuos alle toiminnan katalyytin heti hajoaa vapauttaa puhdasta kaasua.Sen on oltava aikaa kerätä.Katalyytti oli sama - mangaanioksidi MnO2.

Niistä suoloja yleisimmin käytetty:

  • bertoletova suola tai kaliumkloraattia;
  • kaliumpermanganaatin tai kaliumpermanganaattia.

kuvaamaan prosessia, voit tuoda yhtälö.Happi vapautuu tarpeeksi laboratorio- ja tutkimustarpeisiin:

2KClO3 = 2KCl + 3O2 ↑.

allotrooppista muutos hapen

on yksi allotrooppista muutos, joka on happi.Kaava Tämän yhdisteen O3, sitä kutsutaan otsonia.Tämä kaasu, joka on tuotettu luonnossa altistuessaan ultraviolettisäteilylle ja salama happea ilmassa.Toisin kuin useimmat O2, otsoni on miellyttävä tuoksu tuoreuden joka tuntuu ilmassa jälkeen sade salama ja ukkonen.

ero happea tai otsonia, ei ole vain atomien lukumäärä molekyylissä, mutta rakenteessa kidehilan.Kemiallisesti, otsoni - vieläkin tehokkaampi hapetin.

Happi - osa ilman hapen kanssa

Levitä luonteeltaan hyvin.Happi löytyy:

  • kiviä ja mineraaleja;
  • suolaisen ja makean veden;
  • maaperään;
  • kasvien ja eläinten organismeja;
  • ilma, kuten yläilmakehän.

Ilmeisesti he ovat kiireisiä kaikki maapallon kuori - litosfäärin, hydrosfäärin, ilmakehän ja biosfäärin.Erityisen tärkeää on sisältö koostumuksessa ilmaa.Onhan tämä seikka mahdollistaa olemassa planeetallamme elämänmuotoja, mukaan lukien ihmiset.

kokoonpano ilma jota hengitämme, ovat erittäin heterogeeninen.Se sisältää sekä vakio osat ja muuttujia.Jatkuva ja alati läsnä huolta:

  • hiilidioksidia;
  • happi;
  • typpi;
  • jalokaasujen.

muuttujia ovat vesihöyry, pöly, kaasut (pakokaasujen palamistuotteita, mätää, jne), kasvien siitepöly, bakteerit, sienet ja muut.

arvo hapen luonnossa

On erittäin tärkeää, kuinka paljon happea on luonteeltaan.Tiedetään, että jotkut satelliitit suurten planeettojen (Jupiter, Saturnus) havaittiin pieniä määriä kaasua, mutta on selvää, ei ole elämää.Maapallomme on riittävä määrä, joka on yhdistetty veden mahdollistaa olemassa kaikki elävät organismit.

Lisäksi hän on aktiivinen jäsen hengitys happea käyttää edelleen lukemattomia hapetusreaktiot jotka johtavat julkaissut energiaa elämään.

tärkeimmät toimittajat tämän ainutlaatuisen kaasun luonnossa ovat vihreitä kasveja ja tietyt bakteerit.Kiitos heille, pidettiin vakiona tasapaino hapen ja hiilidioksidin.Lisäksi otsoni rakentaa suojakilven koko maapallon, mikä ei salli runsaasti tuhoisia ultraviolettisäteilyä.

vain joidenkin anaerobinen organismeja (bakteerit, sienet) voivat elää ulkopuolella happiatmosfäärissä.Ne ovat kuitenkin paljon vähemmän kuin ne, jotka todella tarvitsevat sitä.

käyttö hapen ja otsonin alan

tärkein allotrooppista muutokset hapen käyttö teollisuudessa seuraavasti.

  1. Metallurgia (hitsausta ja metallien leikkausta).
  2. Medicine.
  3. Maatalous.
  4. rakettien polttoaineena.
  5. synteesi monien kemiallisten yhdisteiden, kuten räjähteitä.
  6. puhdistaminen ja desinfiointi veden.

vaikea nimetä vähintään yksi prosessi, joka ei osallistu tätä suurta kaasun, ainutlaatuinen ainesosa - happi.