الخصائص الكيميائية والفيزيائية، وتطبيقات للأوكسجين

أربعة elementa- "كالكوجين" ( "النحاس ولد" أي و) رئيس المجموعة الفرعية الرئيسية VI مجموعات (التصنيف الجديد - مجموعة 16 عشر) من نظام الدوري. وإلى جانب الكبريت والسيلينيوم، التيلوريوم، ويتعلق أيضا الأكسجين. دعونا نحلل بالتفصيل خصائص العنصر الأكثر شيوعا على الأرض، وكذلك تطبيق واستقبال الأكسجين.

انتشار العنصر

محتوى الأكسجين في القشرة هو إلى حد كبير 50٪. فهو في مختلف المعادن في شكل أكاسيد وأملاح.

في شكل ذي صلة الأكسجين المدرجة في التركيب الكيميائي للمياه - نسبتها حوالي 89٪، وفي خلايا جميع الكائنات الحية - النباتات والحيوانات.

في الهواء، والأكسجين في دولة حرة في شكل O2، مع الاخذ في الجزء الخامس من تكوينها، وعلى شكل طبقة الأوزون - O3.

الخصائص الفيزيائية

الأوكسجين O2 هو غاز الذي لا يوجد لديه اللون والطعم والرائحة. في الماء، قابل للذوبان بشكل طفيف. نقطة الغليان - 183 درجة مئوية تحت الصفر. الأكسجين السائل باللون الأزرق في اللون، ويشكل بلورات زرقاء في شكل صلب. درجة انصهار بلورات من الأكسجين 218.7 درجة تحت الصفر مئوية.

الخواص الكيميائية

عند تسخينها، وهذا عنصر يتفاعل مع العديد من المواد البسيطة مثل المعادن واللافلزات، وتشكيل ما يسمى أكسيد - ربط العناصر مع الأكسجين. التفاعل الكيميائي الذي العناصر تأتي مع الأكسجين، وتسمى الأكسدة.

على سبيل المثال،

4NA + O2 = 2Na2O

S + O2 = SO2

بعض المركبات المعقدة تتفاعل أيضا مع الأكسجين، وبالتالي تشكيل أكاسيد أيضا:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

2CO + O2 = 2CO2

إذا مادة تتفاعل ببطء مع الأكسجين، ويسمى أكسدة بطيئة. على سبيل المثال، هذه عملية التحلل من المواد الغذائية، المتعفنة.

الحصول على الأكسجين

هذا عنصر كيميائي يمكن الحصول في المختبر وعلى مؤسسة صناعية.

ويتم إعداد الأكسجين في المختبر في عدة طرق:

1. عن طريق رد فعل التحلل من كلورات البوتاسيوم (كلورات البوتاسيوم).

2. من خلال التحلل من بيروكسيد الهيدروجين بتسخينه في وجود أكسيد المنغنيز، تكون عاملا مساعدا.

3. من خلال التحلل من برمنجنات البوتاسيوم.

إعداد الأكسجين في الصناعة التي أجرتها وسائل:

1. لأغراض الأكسجين الفني يتم الحصول عليها من الهواء الذي المحتوى العادي البالغ نحو 20٪، أي، المركز الخامس. لهذا الغرض تم حرقها في الهواء لأول مرة، مما أسفر عن خليط بمحتوى السائل من حوالي 54٪ من الأكسجين والنيتروجين السائل - 44٪، والأرغون السائل - 2٪. ثم، يتم فصل هذه الغازات عن طريق عملية التقطير باستخدام تباعد صغير نسبيا بين نقطة غليان الأكسجين السائل والنيتروجين السائل - ناقص 183 و ناقص 198.5 درجة، على التوالي. وتبين أن النيتروجين يتبخر في وقت سابق من الأكسجين.

توفر المعدات الحديثة الأكسجين في أي النقاء. ويستخدم النيتروجين، والتي يتم الحصول عليها من خلال تقسيم الهواء السائل كمادة خام في تركيب مشتقاته.

2. التحليل الكهربائي للماء أيضا يعطي نقية جدا مدى الأكسجين. وأصبح هذا الأسلوب على نطاق واسع في البلدان ذات الموارد الوفيرة وكهرباء رخيصة.

استخدام الأكسجين

الأكسجين هو العنصر الرئيسي للقيمة في حياة كوكبنا. يتم استهلاك هذا الغاز، الذي يرد في الغلاف الجوي في عملية مصنع التنفس، و الحيوانات والبشر.

الحصول على الأكسجين من المهم جدا لمجالات النشاط البشري مثل الطب، واللحام وقطع المعادن، التفجير، وطائرات (للتنفس الناس ولمحركات)، والمعادن.

في عملية النشاط البشري يستهلك الأكسجين بكميات كبيرة - على سبيل المثال، عن طريق حرق الوقود: الغاز الطبيعي، غاز الميثان والفحم والخشب. في جميع هذه العمليات تنتج أكسيد الكربون. عندما قدمت هذا النوع عملية طبيعية ملزمة للمجمع عن طريق التمثيل الضوئي، والذي يقام في النباتات الخضراء في إطار العمل من أشعة الشمس. ونتيجة لهذه العملية، ويتم تشكيل الجلوكوز، التي ثم يستهلك المصنع لبناء أنسجتها.