Syre - a ... Formula syre.

Bland ämnena på jorden intar en speciell plats som ger liv - syrgas.Det var hans närvaro gör vår planet unik bland alla andra, särskilt.På grund av innehållet i världen lever som vackra varelser: växter, djur, människor.Syre - det är helt oersättlig, unik och mycket viktig koppling.Så vi försöker ta reda på vad det är, vilka egenskaper har.

elementet syre: karakterisering

att beskriva läget för början av elementet i det periodiska systemet.Detta kan göras några punkter.

1. Number - 8.
2. atommassa - 15,99903.
3. ligger i den sjätte gruppen av huvudgruppen av den andra perioden.
4. ansvarar för kärnan - åtta, antalet protoner - 8, elektron - 8 neutroner - 8. Således, en dubbel magiska numret, så det finns stabilitet av de viktigaste formerna av 16O isotop.
5. latinska namnet på elementet - syre.Ryska - syre är Namnet kommer från "att föda syra."Det finns också en synonym, som ibland kallas syrehaltig.

Särskild uppmärksamhet ägnas analysen av den elektroniska strukturen av atomen, som det förklaras av stabiliteten hos molekylen och uppvisar fysikaliska och kemiska egenskaper.

strukturen hos molekylen

elektronisk konfiguration av atomer som representeras av formeln 1s22s22p4.Från denna lista är det uppenbart att fram till slutförandet av energinivån och den utlovade skapande oktett syre saknas två elektroner.Detta förklarar dess följande egenskaper:

• diatomic molekyl av syre;
• oxidation -2 elementet alltid (utom peroxider oxid och fluor, där det ändras till 1 respektive 2);
• är ett starkt oxidationsmedel;
• reagerar lätt även under normala förhållanden;
• kunna bilda explosiva föreningar.

nu överväga frågan om strukturen.Eftersom syremolekylen bildas?Först, mekanismen för bildningen av en kovalent icke-polära, är att genom utbyte av elektroner varje atom.Sålunda det opolära kovalent bindning väl.Emellertid är det dubbla, eftersom varje atom har två oparade elektroner i det yttre nivå.Det kan vara mycket lätt att framställa hur det ser ut syre.Formeln är: O 2 eller O = O.

På grund av närvaron av ett sådant förhållande är mycket stabil molekyl.För många reaktioner som innefattar den kräver speciella villkor: trycksättning, värme, användning av katalysatorer.

Som syre är ett grundämne - en atom med tre stabil isotop som finns i naturen.Deras masstal är respektive 16, 17, 18. Emellertid är andelen mycket olika, eftersom den 16 O 99,759%, och den återstående mindre än 0,5%.Därför, den vanligaste och stabil isotop - att mass nummer 16.

enkel substans syre

Om vi ​​talar om detta element som en enkel anslutning, bör du omedelbart utse den aggregationstillstånd under normala förhållanden.Syrgas - en gas som inte har någon smak, ingen färg, ingen lukt.Diatomärt molekyl, som är den vanligast förekommande substansen på planeten, efter väte och ädelgas helium.

Det finns även andra aggregationstillstånd av ämnet.Således, vid temperaturer under frys -1830S syre kondenseras i en vacker blå vätska.Om du överskrider tröskel -2000S, flytande förvandlas till en ljus blå kristaller mono nålformad.

total det finns tre huvudtyper av förekomsten av syre i det fasta tillståndet.

1. alfaformen (α-O2).Det befinner sig vid en temperatur under 200 0C.
2. Beta-formen (β-O2).Temperaturområdet -200-4000S.
3. Gamma-formen (γ-O2).Intervallet från -400 till -5000S.

Syre - detta är en av de viktigaste och mest betydande utsläpp.Inte bara för livet av levande varelser på planeten, men även för naturen i allmänhet.Knappast ett naturligt mineralvatten eller förening, som han inte hade bokförts som ett element.

Historia av upptäckten

första omnämnandet av det faktum att i luften finns det någon gas som stödjer förbränningsprocesser, har dykt upp i VIII-talet.Men sedan utforska det, att bevisa förekomsten och upptäcka att det inte fanns någon teknisk möjlighet.Först efter nästan ett årtusende, i XVIII talet gjordes genom arbetet för flera forskare.

1. 1771 Carl Scheele empiriskt etablerade sammansättningen av luften och fann att de två huvud gas - det är syre och kväve.
2. Pierre Bayen utför experiment på nedbrytningen av kvicksilver och kvicksilveroxid och officiellt registrerar resultaten.
3. 1773 Scheele öppnar officiellt elementet syre, men inte få det i ren form.
4. 1774 Priestley oavsett Scheele gör samma sak som han öppnade, och får rent syre nedbrytning av kvicksilveroxid.
5. 1775 Antoine Lavoisier ger namnet på detta element och gör teorin om förbränning som varade i mer än hundra år.
6. 1898 Thompson gör samhället tänka på att syret i luften kan leda till på grund av de stora utsläppen av koldioxid till atmosfären.
7. Samma år Timiryazev bevisar motsatsen, eftersom den förklarar att syre leverantören är gröna växter av planeten.

Sålunda blev det känt att en är syre, som är en viktig och betydande för livet av denna gas.När studerat alla fysikaliska och kemiska egenskaper av ämnet, ansåg metoder för dess framställning, räknade ungefärliga innehåll i vattnet, jordskorpan, atmosfär och andra platser i världen.

fysikaliska egenskaper

presentera de grundläggande fysikaliska parametrar som kan kännetecknas av den åsyftade föreningen.

1. syre - gasen under normala förhållanden, som är en integrerad del av luft (21%).Den har ingen färg, smak och lukt.Lättare än luft, är dåligt lösliga i vatten.
2. aktivt absorberar kol- och metallpulver, lösliga organiska ämnen.
3. kokpunkt -1830S.
4. Melting -218,350S.
5. densitet av 0,0014 g / cm3.
6. Kristallint molekyl.

syre har paramagnetiska egenskaper i flytande tillstånd.

kemiska egenskaper

bara hur aktivt övervägande gas, hur det beter sig i reaktionerna med andra ämnen, berättar kemi.Syre kan utöva en viss grad av oxidation, även om det vanligaste är -2, vilket antas vara konstant.Dessutom fann föreningar, i vilka följande värden:

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

kemiska aktivitet på grund av den höga elektron affinitet, eftersom värdet på elektronegativitet på Pauling hade 3,44.Endast vid högre fluorid (4).Därför är syre ett starkt oxidationsmedel.Samtidigt, reaktionerna med mer starka oxidationsmedel uppför sig som ett reduktionsmedel, som visar ett positivt oxidationstillstånd.Till exempel, en fluoroxid O2 + F2-.

Det finns ett stort antal föreningar, däribland syre.Dessa är de typer av ämnen som:

• oxider;
• peroxider;
• ozonider;
• superoxid;
• syra;
• bas;
• salt;
• organiska molekyler.

med alla elementen syre kan reagera under normala förhållanden, med undantag för ädla metaller, helium, neon och argon och halogen.Med inerta gaser, han inte reagerar under några omständigheter.

Förberedelser industrin

syrehalt i luften och vattnet är så stor (21 respektive 88%), är den industriella huvud vägen för dess syntes fraktionerad destillation av flytande luft och vatten elektrolys.

används oftast den första metoden.Det kan skiljas från luften mycket gas.Det är emellertid inte helt klar.Om produkten kräver en högre kvalitet, och fick sedan stroke elektrolysprocesser.Råvaran för detta ändamål är antingen vatten eller alkali.Natrium- eller kaliumhydroxid används för att öka styrkan hos den elektriska ledningsförmågan hos lösningen.I allmänhet är kärnan i processen reduceras till sönderdelning av vatten.

erhålls i laboratoriet

Bland de laboratorietekniker blev utbredd metod för värmebehandling:

• peroxider;
• salter av syreinnehållande syror.

vid höga temperaturer, de sönderfaller med lanseringen av syrgas.Katalysera processen ofta manganoxid (IV).Samla syre förskjutning av vatten, och upptäcka - pyrande splitterskydd.Som ni vet, i en atmosfär av syre lågan flammar upp ljust.

annan substans som används för att producera syre på skolkemilektioner - väteperoxid.Även en 3% -ig lösning under inverkan av katalysatorn sönderdelas omedelbart för att frigöra den rena gasen.Det måste vara en tid att samla.Katalysatorn var samma - en manganoxid MnO2.

Bland salter används oftast:

• bertoletova salt eller kaliumklorat;
• kaliumpermanganat eller kaliumpermanganat.

att beskriva processen, du kan ta ekvationen.Syre släpps nog för laboratorie- och forskningsbehov:

2KClO3 = 2KCl + 3O2 ↑.

allotrop modifiering av syre

Det finns en allotropic modifiering, vilket är syre.Formeln för denna förening O3, kallas det ozon.Denna gas, som produceras i naturen när de utsätts för ultraviolett strålning och blixtar på syret i luften.Till skillnad från de flesta O2 har ozon en behaglig doft av friskhet som känns i luften efter regnet med blixt och dunder.

skillnad av syre och ozon är inte bara antalet atomer i molekylen, men i strukturen hos kristallgittret.Kemiskt, ozon - ännu mer kraftfull oxidationsmedel.

Syre - en komponent i luften med syre

Spread i naturen mycket väl.Syre finns i:

• stenar och mineraler;
• salt och sött vatten;
• jord;
• växt- och djurorganismer;
• luft, inklusive den övre atmosfären.

Uppenbarligen är de upptagen hela jordens skal - litosfären, hydrosfären, atmosfären och biosfären.Särskilt viktig är innehållet i kompositionen av luft.När allt kommer omkring, gör det möjligt denna faktor att existera på vår planet livsformer, inklusive människor.

sammansättningen av luften vi andas, är extremt heterogena.Det innefattar både de ständiga komponenter och variabler.Genom konstant och ständigt närvarande oro:

• koldioxid;
• syre;
• kväve;
• ädelgaser.

Variabler innefattar vattenånga, damm, främmande gaser (avgasförbränningsprodukter, röta, etc.), pollen, bakterier, svampar och andra.

värde av syre i naturen

Det är mycket viktigt hur mycket syre är i naturen.Det är känt att vissa satelliter för de stora planeterna (Jupiter, Saturnus) upptäcktes spårmängder av gas, men det är klart det finns inget liv.Vår jord har en tillräcklig mängd, som kombineras med vatten gör det möjligt att existera i alla levande organismer.

Dessutom är han en aktiv medlem i andas syre tillbringar fortfarande otaliga oxidationsreaktioner som resulterar i frigjorda energin för livet.

största leverantörerna av denna unika gas i naturen är gröna växter och vissa bakterier.Tack vare dem, haft en konstant balans mellan syre och koldioxid.Dessutom bygger ozon en skyddande sköld över hela jorden, som inte tillåter massor av destruktiva ultraviolett strålning.

Endast vissa typer av anaeroba organismer (bakterier, svampar) kan leva utanför atmosfären av syre.Men de är mycket mindre än dem som verkligen behöver det.

användning av syre och ozon i branschen

huvud allotropa modifikationer av användningen av syre i industrin följer.

1. Metallurgi (för svetsning och skärning av metall).
2. medicin.
3. jordbruk.
4. som raketbränsle.
5. syntes av många kemiska föreningar, inkluderande sprängämnen.
6. Rengöring och desinfektion av vatten.

svårt att nämna åtminstone en process som inte tar del av denna stora gas, en unik ingrediens - syre.