Anyagok között a Földön különleges helyet foglal el, amely az élet - oxigén gáz.Ez volt az ő jelenléte teszi bolygónk között egyedülálló az összes többi, főleg.Miatt az anyag a világon él a csodálatos lények, növények, állatok, emberek.Oxigén - ez teljesen pótolhatatlan, egyedi és rendkívül fontos kapcsolat.Ezért megpróbáljuk kideríteni, mi ez, milyen jellemzői rendelkezik.
elem oxigén: jellemzés
leírni a helyét a kezdő elem a periódusos rendszerben.Ezt meg lehet tenni néhány pontot.
- száma - 8.
- atomtömeggel - 15,99903.
- Található a hatodik csoport a fő alcsoportja a második időszakban.
- felelős a mag - nyolc, a protonok száma - 8, elektron - 8 neutront - 8. Így dupla bűvös szám, így van egy stabil formája a fő izotóp 16O.
- latin neve az elem - az oxigén.Orosz - oxigén név származik "a szülés, hogy savat."Van is egy szinonimája, néha oxigéntermelő.
Különleges figyelmet szentelve az elemzés a elektronikus szerkezet az atom, mivel magyarázható a stabilitás, a molekula és mutatnak fizikai és kémiai tulajdonságait.
szerkezet a molekula
elektronikus konfigurációja atomok képletű 1s22s22p4.Ebből a hirdetések nyilvánvaló, hogy befejezéséig az energiaszint és az ígért létrehozását oktettben oxigén hiányzik két elektront.Ez magyarázza a következő jellemzőkkel:
- kétatomos molekula oxigén;
- oxidációs -2 elem mindig (kivéve peroxidokat oxid és fluor-, amelyben változik 1, illetve 2.);
- erős oxidálószer;
- könnyen reakcióba lép, még normál körülmények között;
- képes robbanó elegyet képezhet.
Most azt a kérdést, a szerkezet.Mivel az oxigén molekula képződik?Először, a mechanizmus a kialakulása egy kovalens nem-poláris, azaz által megosztása elektronok minden egyes atom.Így a nem-poláris kovalens kötés is.Azonban ez a kettős, mivel minden egyes atom két párosítatlan elektront a külső szinten.Ez lehet nagyon egyszerű, hogy ábrázolja, amit úgy néz ki, mint az oxigén.A képlet a következő: O 2 vagy O = O
jelenlétének köszönhetően egy ilyen kapcsolat nagyon stabil molekula.Sok járó reakciókat igényel különleges feltételek: nyomást, a fűtés, a katalizátorok alkalmazásával.
az oxigén egy kémiai elem - olyan atommal, amelynek három stabil izotópja a természetben létező.A tömeges számok rendre 16, 17, 18. Ez a százalékarány azonban nagyon különböző, mivel a 16 O 99,759%, és a maradék kevesebb, mint 0,5%.Ezért a leggyakoribb és stabil izotóp -, hogy tömegszámú 16.
egyszerű anyag oxigén
Ha beszélünk ez az elem, mint egy egyszerű kapcsolat, akkor azonnal meg kell jelölnie a halmazállapotát normál körülmények között.Oxigén - gáz, hogy nincs íze, nincs színe, nincs szaga.Kétatomos molekula, amely a legnagyobb mennyiségben előforduló anyag a bolygó, miután a hidrogén és nemes gáz hélium.
Vannak még más államok aggregációs az anyag.Így a hőmérséklet fagypont alá -1830S oxigén össze egy gyönyörű kék folyadék.Ha túllépi a határértéket -2000S, a folyadék pedig egy ragyogó kék kristályok monoklin tű alakú.
Összesen három fő típusa a létezését az oxigén a szilárd állapotban.
- alfa forma (α-O2).Van alatti hőmérsékleten 200 0C.
- Beta-formában (β-O2).A hőmérséklet -200-4000S.
- Gamma-formában (γ-O2).Az intervallum -400 az -5000S.
Oxigén - ez az egyik legfontosabb és jelentős kibocsátást.Nem csak az élet élőlény a Földön, hanem a természet általában.Alig egy természetes ásványi vagy vegyület, amelyet ő nem lépett elemként.
története felfedezés
első említés a tény, hogy a levegőben van-e gáz, amely támogatja az égési folyamatok, megjelent a VIII században.De akkor vizsgálja meg, hogy bizonyítani a létezését és fedezze nincs technikai lehetőség.Csak miután közel egy évezred, a XVIII században keresztül történik a munka több tudós.
- 1771 Carl Scheele empirikusan megállapított összetétele a levegő, és megállapította, hogy a két fő gáz - ez az oxigén és a nitrogén.
- Pierre Bayen végzett kísérleteket a bomlás a higany és a higany-oxid és hivatalosan is rögzíti az eredményeket.
- 1773 Scheele hivatalosan megnyitja az elem az oxigén, de nem értem, tiszta formában.
- 1774 Priestley függetlenül Scheele, hogy ugyanazt ahogy kinyitotta, és megkapja a tiszta oxigén bomlását higany-oxid.
- 1775 Antoine Lavoisier adja a nevét, ez az elem, és teszi az elmélet égésű, hogy tartott több mint száz éve.
- 1898 Thompson teszi a társadalom gondol arra, hogy az oxigén a levegőben vezethet, mert a nagy szén-dioxid kerül a légkörbe.
- Ugyanebben az évben Timiryazev az ellenkezőjét bizonyítja, mivel magyarázza, hogy az oxigén szállító zöld növények a bolygón.
Így ismertté vált, hogy a jelentése oxigén, ami egy fontos és jelentős az élet ezen gáz.Miután tanulmányozta a fizikai és kémiai tulajdonságai az anyag, úgy módszerek annak előállítására számítani közelítő tartalom a vizet, a földkéreg, a hangulat és más helyeken a bolygón.
fizikai tulajdonságok
közölt alapvető fizikai paraméterek, amelyek lehet jellemezni a címvegyületet.
- oxigén - a gáz normál körülmények között, amely szerves részét képezi a levegő (21%).Ez nincs színe, íze és illata.Könnyebb, mint a levegő, rosszul oldódik vízben.
- aktívan elnyelik a szén és fém porok, oldható szerves anyagok.
- forráspontja -1830S.
- Olvadás -218,350S.
- sűrűsége 0,0014 g / cm3.
- Kristály molekuláris.
oxigén paramágneses tulajdonságú folyékony állapotban.
kémiai tulajdonságok
Hogy mennyire aktív megfontolás gáz, hogyan viselkedik a reakciók más anyagokkal, meséli a kémia.Oxigén gyakorolni képes bizonyos fokú oxidáció, bár a leggyakoribb a -2, amely feltételezi, hogy állandó.Ezen túlmenően azt találtuk a vegyületek, amelyekben a következő értékeket:
- -1;
- -0,5;
- -1/3;
- +0,5;
- 1;
- 2.
vegyipari tevékenység miatt magas elektronaffinitás, hiszen az értéke elektronegativitása a Pauling volt 3.44.Csak nagyobb fluorid (4).Ezért az oxigén egy erős oxidálószer.Ugyanakkor, a reakciók több erős oxidáló szerekkel, úgy viselkedik, mint egy redukálószer, bemutatva egy pozitív oxidációs állapotú.Például egy fluoratommal oxid O 2 + F2-.
Van egy hatalmas számú vegyületek, amelyekben oxigén.Ezek az osztályok olyan anyagok, mint:
- -oxidok;
- peroxidok;
- ozonid;
- szuperoxid;
- sav;
- bázist;
- só;
- szerves molekulák.
minden elemét oxigén reagálhat normál körülmények között, kivéve a nemesfémek, hélium, neon és argon és halogén.Inert gáz, hogy nem reagál semmilyen körülmények között.
iparát
oxigéntartalom a levegő és a víz olyan nagy (21 és 88% -kal), a főbb ipari módja annak szintézis frakcionált lepárlásával cseppfolyós levegő és a víz elektrolízis.
leggyakrabban használt az első módszer.Meg lehet különböztetni a levegő sok gáz.Azonban ez nem teljesen világos.Ha a terméket egy jobb minőségű, majd hagyjuk, hogy a stroke elektrolízis folyamatokban.A nyersanyag erre a célra a víz vagy alkálifém.Nátrium- vagy kálium-hidroxidot használunk, hogy növelje az erejét a villamos vezetőképessége a megoldás.Általánosságban, a lényege a folyamat csökken a víz bontása.
nyert a laboratóriumban
közül a laboratóriumi technikákkal elterjedt módszer a hőkezelés:
- peroxidok;
- sói oxigéntartalmú savakkal.
Magas hőmérsékleten elbomlanak a megjelenése gáz halmazállapotú oxigént.Katalizálják a folyamat gyakran mangán-oxid a (IV).Gyűjtse össze az oxigén kiszorítását a víz, és fedezze fel - parázsló szálkát.Mint tudod, a légkörben az oxigén láng lobban fel fényesen.
másik anyag előállításához felhasznált oxigén iskolai kémia órák - hidrogén-peroxid.Még egy 3% -os az intézkedés alapján a katalizátor azonnal felbomlik, hogy engedje el a tiszta gáz.Meg kell egy ideje, hogy összegyűjtse.A katalizátor ugyanaz volt - egy mangán-oxid MnO2.
közül sókat leggyakrabban használt:
- bertoletova só vagy kálium-klorát;
- kálium-permanganát vagy kálium-permanganát.
azt a folyamatot, akkor hozza az egyenletet.Oxigén szabadul elég a laboratóriumi és kutatási igények:
2KClO3 = 2KCl + 3O2 ↑.
allotropic módosítását oxigén
Van egy allotropic módosítás, amely az oxigént.A képlet E vegyület O3, ez az úgynevezett ózon.Ez a gáz, amely előállított természetben ha ultraibolya sugárzás és a villám az oxigén a levegőben.Ellentétben a legtöbb O2, ózon kellemes illat a frissesség, hogy érződik a levegőben eső után a villámlás és mennydörgés.
különbség az oxigén és az ózon nemcsak az atomok száma a molekulában, de a szerkezet a kristályrácsban.Kémiailag, ózon - még erősebb oxidálószer.
Oxigén - egy eleme a levegő oxigén
Spread a természetben nagyon jól.Oxigén található:
- kőzetek és ásványok;
- só és friss víz;
- talaj;
- növényi és állati szervezetek;
- a levegő, beleértve a felső légkörben.
Nyilvánvaló, hogy vannak elfoglalva a Föld héj - a litoszféra, hidroszféra, atmoszféra és a bioszféra.Különösen fontos a tartalom a készítményben a levegő.Végtére is, ez a tényező lehetővé teszi, hogy léteznek bolygónkon az élet formái, beleértve az embert is.
összetétele a levegő, amit belélegzünk, rendkívül heterogén.Ez magában foglalja mind az állandó alkatrészek és változók.Állandó és örökké jelen aggodalomra:
- szén-dioxid;
- oxigén;
- nitrogén;
- nemesgáz.
változók közé tartozik a víz gőz, por, idegen gázok (kipufogó égéstermékeket, rothadó, stb), növényi pollen, baktériumok, gombák és más.
értéke oxigén a természetben
Nagyon fontos, hogy mennyi oxigén van a természetben.Ismeretes, hogy egyes műholdak a nagyobb bolygók (Jupiter, Szaturnusz) detektáltunk nyomnyi mennyiségű gáz, de egyértelmű, nincs élet.A Föld elegendő mennyiségű, ami kombinálva van víz lehetővé teszi, hogy létezik minden élő szervezetben.
Ezen kívül azt is aktív tagja légzési oxigén mindig tölt számtalan oxidációs reakciókat, amelyek eredményeként a felszabaduló energia az élet.
fő szállítók az egyedülálló gáz a természetben a zöld növények és bizonyos baktériumok.Hála nekik, fenntartani folyamatos egyensúly az oxigén és a szén-dioxid.Ezen kívül, az ózon épít egy védőpajzs az egész Földön, amely nem teszi lehetővé sok romboló ultraibolya sugárzás.
Csak bizonyos típusú anaerob mikroorganizmusok (baktériumok, gombák) képesek élni kívül a légkör oxigén.Azonban ezek sokkal kevésbé, mint azok, akiknek valóban szükségük van rá.
felhasználása oxigén és ózon az iparban
fő allotropic módosítások felhasználását az oxigén az iparban következik.
- Kohó (a hegesztés és vágás fémek).
- Medicine.
- Mezőgazdaság.
- a rakéta üzemanyag.
- szintézise sok kémiai vegyületek, beleértve a robbanóanyagokat.
- tisztítását és fertőtlenítését a vizet.
nehéz név legalább egy folyamat, amely nem vesz részt ennek a nagy gáz, egyedi összetevő - oxigént.