Jaką rolę tlen gra w naturze. Znalezienie tlenu w przyrodzie

Miliony lat nieustannie występują zużycie tlenu.

Jest spożywany w ogromnych ilościach do powolnego i szybkiego utleniania, spalania i wybuchu, a kompozycja powietrza pozostaje niezmieniona, zawartość tlenu nie zmniejsza się.

Jak jest uzupełniany powietrze z tlenem?

Nawet na końcu XVIII wieku doświadczenie zostało podniesione, co pomoże nam odpowiedzieć na to pytanie.

Pod szklaną nakrętką umieszczono oświetloną świecę. Jakiś czas świeca spalona, \u200b\u200bale wkrótce wyszła:

wystąpił tlen powietrza pod kapturem. Naprawiono czas nagrywania świecy.

Zakładając, że rośliny odgrywają pewną rolę w tworzeniu tlenu, doświadczenie zostało powtórzone. Obok oświetlonej świecy położyła wiązkę mięty. Płonąca świeca i mięta była pokryta taką samą czapką. Promienie słońca, penetrowane przez szklankę czapki, spadły na roślinę, oświetlenie jego zielonych liści. Minęło dużo czasu - więcej niż w pierwszym doświadczeniu, - ale świeca nie poszła i kontynuowała spalić z konwencjonalnym płomieniem. Stwierdzono, że zielone liście rośliny zmieniają skład powietrza, a tlen jest oddzielony na światło. Jednocześnie odkryto, że rośliny usunięto z dwutlenku węgla powietrza.

Nikt w tym czasie nadal mógłby nadal wyjaśnić istotę tego wspaniałego zjawiska. Cześć otwarcia roli roślin w życiu naszej planety należy do wielkiego rosyjskiego naukowca Arkadyevich Timiryazev.

Jeśli spojrzysz przez mikroskop na zielonej prześcieradła, potem w komórkach, podobnie jak pszczoły, można zobaczyć zielone ziarna - chloroplasty. Są one również nazywane ziarna chlorofilu. W każdej komórce arkusz zawiera od 25 do 50 ziaren chlorofilu. Ten pseudonim mówił timiryazev: "Ziarno chlorofilu jest ostrości, punkt w przestrzeni świata, gdzie słońce, zamieniając energię chemiczną, staje się źródłem życia na ziemi".

Co dzieje się w zielonych liściach roślin? Istnieje wiele otworów w liściach - kurz, który służył jako zakład do oddychania i odżywiania. Poprzez ten pył, dwutlenek węgla przenika w liściach. Dzięki korzeni roślina zasysa wilgoć z ziemi i służy go do liści na subtelne włosy pnia i łodyg.

Pod wpływem światła i ciepła światła słonecznego w ziaren chlorofilu prześcieradła między wodą i dwutlenek węgla pojawia się złożona reakcja chemiczna - fotosynteza. W rezultacie powstają produkty przechodzące na cukier winogronowy i tlen.

Cukier winogronowy ma szczególną nazwę - glukozaCo się stało z greckiego słowa "glukos", co oznacza "słodki".

Cząsteczki glukozy składają się z 6 atomów węgla, 12 atomów wodoru i 6 atomów tlenu. Na tworzeniu 1 cząsteczek glukozy, konieczne jest 6 cząsteczek dwutlenku węgla (CO2) i 6 cząsteczek wody (H2O). W tym przypadku należy odizolować 6 cząsteczek tlenu. Dlatego, gdy powstaje 1 gram glukozy, więcej niż 1 gramów jest zwolniony lub około 900 centymetrów sześciennych, czystego tlenu.

Tak więc, pod wpływem światła słonecznego i ciepła w ziaren chloropławionych roślin żyjących na ziemi i pod wodą, istnieje formacja tlenu, która jest stale uzupełniana przez naszą planetę.

Rośliny są niewyczerpanym źródłem tlenu niezbędnego do życia i słusznie można nazwać "zieloną fabryką tlenu".

Do niedawna uważano, że tlen, który wyróżnia się rośliny podczas fotosyntezy, jest rozszczepiony z dwutlenku węgla. Uważano, że w ziaren chlorofilu w ramach działania światła występuje cząsteczka dwutlenku węgla na tlenu i węgla. Węgiel, wchodzący do reakcji wodą, formularzami, ostatecznie, glukozą i tlenem jest uwalniany do atmosfery.

Obecnie istnieje kolejna teoria. Uważa się, że w ziaren chlorofilniętych pod działaniem światła słonecznego nie ma cząsteczki dwutlenku węgla, ale cząsteczki wody. W tym samym czasie powstaje tlen, który jest uwalniany do atmosfery, a wodór, który daje glukozę w związku z gazem dwutlenku węgla.

Teoria ta otrzymała swoje doświadczalne potwierdzenie w 1941 r. W eksperymentach A. P. Vinogradowa, który po raz pierwszy zastosował poważny izotop tlenowy do studiowania fotosyntezy do badania fotosyntezy.

Podlewanie rośliny wodą zawierającą ciężki izotop około 18, A. P. Vinogradowa zauważył, że bardziej ciężki tlen tlenu był utrzymywany w wodzie, który był podlewany przez roślinę, tym bardziej znaleziono w tlen wydanej.

Jeśli podlewamy roślinę ze zwykłą wodą i umieścimy ją do atmosfery dwutlenku węgla zawierającego ciężki izotop tlenowy o 18, wówczas tlen uwalniany tlen nie jest wykrywany w fotorodezie.

Te eksperymenty przekonująco pokazały, że z fotosyntezy w zielonych liściach roślin, tlen uzyskuje się nie z powodu dwutlenku węgla, ale ze względu na rozkład wody. Wodór, który jest częścią wody, wraz z dwutlenkiem węgla idzie do tworzenia glukozy.

Glukoza w liściach nie pozostaje. Jest to rozpuszczalny składnik odżywczy, jest dystrybuowany w całym zakładzie i służy jako żywność i materiał budowlany do tworzenia włókien. Włókno składa się z korzeni, pni, łodyg i liści roślinnych.

Część glukozy zamienia się w skrobię i jest przełożony w owocach i ziaren.

W przypadku życia i rozwoju zakładu, światło słoneczne i ciągły przepływ dwutlenku węgla i wody są potrzebne. W procesie dostarczania roślin powietrze wokół niego wzbogacono tlenem i jest zubożał dwutlenkiem węgla. Ze względu na działanie wiatru powietrze jest mieszane, a zatem liść zakładu utrzymuje stałe stężenie dwutlenku węgla.

Ale jaka jest dostawa dwutlenku węgla, aby pozostawia w gorącą pogodową pogodę? W takiej pogodzie, cząsteczki dwutlenku węgla, losowo poruszające się w przestrzeni powietrznej, rozbity wokół zielonego liścia, nagle się do niego obracają się ostro.

Jaką moc sprawia, że \u200b\u200bzwracają się do liścia?

Jeśli naczynie jest oddzielone dwoma różnymi gazami, oddzieloną partycją, a następnie delikatnie usunąć, gazy miesza się, tworząc jednorodną mieszaninę. Te same zjawisko można zaobserwować, jeśli w kontakcie z dwóch różnych rozwiązań.

Jeśli podzielimy dwa różne gaz lub roztwór między sobą, umieszczając partycję między nimi z żelatyny, skóry lub innego drobnego materiału, można zauważyć, że po pewnym czasie po obu stronach stężenia partycji gazów lub rozwiązań będzie to samo.

Procesy spontanicznego mieszania gazów lub płynów, a także penetrację przez półprzepuszczalne partycje dyfuzja.

Szybkość dyfuzji jest większa, tym większa różnica w stężeniach substancji dyfuzorów.

Dlatego, jak tylko stężenie dwutlenku węgla w zielonej blachy staje się mniej niż w pewnej odległości od niego powietrze w pobliżu liścia jest uzupełniane z cząsteczkami dwutlenku węgla z pobliskich warstw atmosfery. Ich miejsca zajmują setki, tysiące i miliony cząsteczek dwutlenku węgla z bardziej zdalnych części przestrzeni.

Jednocześnie z procesem procesu dyfuzji dwutlenku węgla, dyfuzja tlenu z zielonego arkusza w bardziej odległe przestrzenie, jest to, gdzie jest mniej stężenia.

Pod wodą, jak na lądzie rośliny podawania dwutlenku węgla i produkować glukozę i skrobię, uwalniając tlen.

Gdzie w wodzie odbywa się dwutlenek węgla. Uformowany jest oddech zwierząt i roślin żyjących pod wodą. Ponadto spada z powietrza, rozpuszcza się w warstwach powierzchni wody. Mieszanie lub dyfuzja, dwutlenek węgla przenika głęboko.

Dwutlenek węgla jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. Jego rozpuszczalność w niskich temperaturach wynosi 35 razy więcej rozpuszczalności tlenu. W litrze wody w 0 ° i ciśnienie 760 milimetrów, 50 centymetrów sześciennych tlenu rozpuszcza się i dwutlenku węgla - ponad 1700 centymetrów sześciennych. Chociaż w temperaturze wody 20 ° dwutlenku węgla w litrze, około połowa tej ilości rozpuszcza się, ale wystarczy dla roślin pod wodą, brak gazu dwutlenku węgla. Na zielonej powierzchni roślin podwodnych występuje taki sam proces asymilacji węgla, jak w powietrzu.

Wlać do szklanki zwykłej wody z kranu i pomijaj dwutlenek węgla przez niego. Opuść roślinę i pokrywaj go lejkiem. Na wąskiej części lejka umieścić na badanej probówce wypełnionej wodą. Weź szklankę z rośliną na słońcu. Po kilku godzinach zauważalna ilość gazu zostanie zebrana w probówce. Usuń probówkę z wąską częścią lejka i pod wodą

Roślina jest pod wodą, dieta jest izolowana przez tlen.

zamknij go wtyczką. Teraz możesz usunąć probówki z wody i przechylając go z wtyczką. Woda pozostająca w rurach spada do dołu, a gaz będzie nad wodą. Otwórz wtyczkę. Ponieważ gęstość tlenu jest nieco większa niż gęstość powietrza, tlen jest jakiś czas (dopóki nie będzie uprzedzenia w powietrzu) \u200b\u200bpozostanie w probówce. Opuść Rashink do probówki i upewnij się, że gaz, który został oddzielony od rośliny, jest tlen.

Tlen uformowany w wodzie jest równomiernie rozmieszczony przez całą temperaturę wody, nasycąc ją. Jeśli tlen jest większy niż można rozpuścić w wodzie w danej temperaturze, nadmiar pójdzie do powietrza. Jeśli jest mniej, brakujące ilość tlenu jest dodatkowo uzupełniane z powietrza.

Nie jest całkowicie true, aby stwierdzić, że tlen jest równomiernie rozłożony na grubości wody. Na różnych głębokościach woda ma różne temperatury. Wiemy, że im wyższa temperatura, tym mniej tlenu rozpuszcza się w nim. Dlatego w różnych porach roku, na różnych głębokościach, stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie jest inna. W płytkich zbiornikach różnica w ilości rozpuszczonego tlenu w górnej i dolnej warstwie nie jest zbyt duża i może być zaniedbana.

Rośliny żyjące na ziemi lub podwodnym, nie tylko wydalane tlen, ale także absorbują go. Jak każdy żywy organizm, rośliny oddychają. Kawałek tlenu, który powstaje podczas odżywiania roślin, jest spożywany przez oddech.

Jeśli po długiej zimowej nocy wejdzie do zamkniętego pokoju, gdzie było wiele kolorów, taki stołek jest odczuwany, jakby było wielu ludzi przez długi czas. Rośliny spędziły część tlenu powietrza do oddychania, a w pokoju powstał nadmiar dwutlenku węgla.

Tak więc tlen w przyrodzie powoduje ciągłe koło. W oddechu człowieka, zwierząt i roślin, z palącym się stałym i ciekłym paliwem, zużywa tlen, a dwutlenek węgla powstaje. Gaz ten jest zasilany przez rośliny, które zwracają tlen z powrotem do powietrza.

Rośliny odgrywają ważną rolę w życiu ludzkim. Nie tylko nas odczuwają i ogrzewają - zapewniają stałą zawartość tlenu w powietrzu, bez którego życie jest niemożliwe na ziemi.

A czy zawartość tlenu zmienia się w powietrzu zimą, kiedy tylko drzewa iglasty pozostają zielone?

W zimie zmniejsza się ilość tlenu uwalnianego przez rośliny, ale jego rezerwy w atmosferze są niezwykle wysokie. Jeśli w tysiącach lub nawet dwóch tysięcy lat w ogóle nie było powrotu tlenu, a tylko jej zużycie, całkowita ilość zużytego tlenu nie przekroczyłaby 0,1 procent całego zapasu tlenu w atmosferze. Rezerwy tlenu w powietrzu są niezdolne.

Być może spośród wszystkich znanych elementów chemicznych, jest tlen, który ma wiodące znaczenie, ponieważ bez niego niemożliwe byłoby wystąpienie w naszej planecie. Tlen jest najczęstszym elementem chemicznym na Ziemi, jego udział stanowi 49% całkowitej masy skorupy ziemskiej. Jest również częścią atmosfery Ziemi, skład wody i składu o ponad 1400 różnych minerałów, takich jak bazalt, marmur, krzemian, krzemionka itp. Około 50-80% całkowitej masy tkanek, obu zwierząt i rośliny składają się z tlenu. I oczywiście ogólnie znany jest z jego roli oddychania całym życiem.

Historia otwierania tlenu

Ludzie natychmiast zrozumieli charakter tlenu, choć pierwsze domysły, że powietrze opiera się na pewnym elemencie chemicznym, pojawił się w VIII wieku. Jednak w tym odległym czasie nie było żadnych odpowiednich instrumentów technicznych do studiowania ani możliwości udowodnienia istnienia tlenu jako gazu odpowiedzialnego za procesy spalania.

Otwieranie tlenu miało miejsce dopiero po tysiącleciu, w XXI wieku dzięki wspólnej pracy kilku naukowców.

  • W 1771 r. Szwedzki chemik Karl Shelele zbadał kompozycję powietrza i ustalił, że powietrze składa się z dwóch głównych gazów: jeden z tych gazów był azotem, a drugi, w rzeczywistości tlen, jest prawdziwy w tym czasie nazwa "tlen" jeszcze nie pojawił się w nauce.
  • W 1775 r. Francuski naukowiec A. Luvaze dał imię otwartej Gazy Sheelele - tlen, jest tlenem w łacinie, słowo "tlen" oznacza "odwoływany kwas".
  • Rok przed oficjalną "Nazwą tlenu", w 1774 r. English chemik przyciąga rozkład tlenku rtęci po raz pierwszy otrzymuje czystego tlenu. Jego eksperymenty wzmacniają otwarcie Shelele. Nawiasem mówiąc, Shelele również próbowała dostać tlen w czystej formie, ogrzewając azotan, ale on się nie udało.
  • Ponad wiek w 1898 r. Polski fizyk Joseph Thompson po raz pierwszy sprawił, że społeczeństwo pomyślę o tym, że rezerwy tlenu mogą się kończyć z powodu intensywnych emisji dwutlenku węgla do atmosfery.
  • W tym samym roku rosyjski biolog Clement Tiramiryazev, badacz, ujawnia własność roślin, aby przeznaczyć tlen.

Chociaż rośliny przydzielają tlen do atmosfery, ale problem jest dostarczany przez Thompson o możliwym braku tlenu w przyszłości, pozostaje odpowiedni iw naszych czasach, zwłaszcza z powodu intensywnego cięcia lasów (dostawców tlenowych), zanieczyszczenie środowiska , spalanie odpadów i innych. Pisaliśmy więcej o tym ostatnim kwestiach środowiskowych naszych czasów.

Wartość tlenu w naturze

Jest to obecność tlenu, która w połączeniu z wodą, doprowadziła do faktu, że wystąpienie życia było możliwe na naszej planecie. Gdy zauważyliśmy powyżej, głównymi dostawcami tego wyjątkowego gazu są różne rośliny, w tym największa ilość tlenu, która spłaca się na podwodnych algach. Oxygen i niektóre rodzaje bakterii są izolowane. Tlen w górnych warstwach atmosfery stanowi piłkę ozonową, która chroni wszystkich mieszkańców Ziemi od szkodliwego promieniowania słonecznego ultrafioletowego.

Struktura cząsteczki tlenu

Cząsteczka tlenu składa się z dwóch atomów, formuła chemiczna ma formularz 2. Jak powstaje cząsteczka tlenowa? Mechanizm jego tworzenia jest notoły, innymi słowy z powodu uogólnienia elektronu każdego atomu. Połączenie między cząsteczkami tlenu jest również kowalencyjne i nie-polarne i jest podwójnie, ponieważ każdy z atomów tlenu ma dwa nieuporowane elektrony na poziomie zewnętrznym.

W ten sposób wygląda cząsteczka tlenu, ze względu na jego cechy, jest bardzo stabilna. Dla wielu potrzebne są specjalne warunki z jej udziałem: ogrzewanie, podwyższone, stosowanie katalizatorów.

Właściwości fizyczne tlenu

  • Przede wszystkim tlen jest gazem, z którego składa się 21% powietrza.
  • Tlen nie ma koloru, bez smaku, bez zapachu.
  • Może być rozpuszczony w substancjach organicznych, absorbując węgiel i proszki.
  • Punkt wrzenia tlenu wynosi -183 C.
  • Gęstość tlenu wynosi 0,0014 g / cm3

Właściwości chemiczne tlenu

Główna właściwość chemiczna tlenu jest oczywiście wsparcia dla spalania. To jest, pod próżnią, gdzie nie ma tlenu, ogień nie jest możliwy. Jeśli w czystym tlenu pomiń tłotanie Rachin, to zapali się do nowej siły. Spalanie różnych substancji jest procesem chemicznym Redox, w którym rola utleniacza należy do tlenu. Oxidifiers są substancjami, "wybierając" elektrony w substancjach środków redukujących. Doskonałe właściwości oksydacyjne tlenu są spowodowane jego zewnętrzną powłoką elektroniczną.

Powłoka Valence w tlenu znajduje się blisko jądra, a w wyniku czego jądro przyciąga się do siebie elektronów. Również, tlen ranguje drugie miejsce po fluoru na skali elektro-monitowej Pauling, z tego powodu, podczas reakcji chemicznych ze wszystkimi innymi pierwiastkami (z wyjątkiem fluoru), tlen wykonuje ujemny środek utleniający. I tylko wejście do reakcji z tlenem fluorowym ma dodatni efekt oksydacyjny.

A ponieważ tlen jest drugim utleniaczem według wszystkich elementów chemicznych tabeli MendeleEV, określa jego właściwości chemiczne.

Działający tlen

Aby uzyskać tlen w laboratorium, stosuje się metodę obróbki cieplnej lub nadtlenków lub soli kwasów zawierających kwas. Pod działaniem wysokich temperatur rozkładają się z uwalnianiem czystego tlenu. Również tlen można uzyskać przez nadtlenek, nawet 3% roztwór nadtlenku pod katalizatorem natychmiast rozkłada się, podkreślając tlen.

2KC L o 3 \u003d 2kc L + 3O 2 - W ten sposób wygląda reakcja chemiczna produkcji tlenowej.

Również w przemyśle elektrolizę wody stosuje się jako kolejna metoda pozyskiwania tlenu, podczas którego cząsteczki wody są rozłożone, a czysta tlen jest ponownie zwolniony.

Stosowanie tlenu w przemyśle

W branży tlen aktywnie stosowany w takich obszarach, jak:

  • Metalurgia (gdy spawanie i metale cięcia).
  • Lekarstwo.
  • Rolnictwo.
  • Jak paliwo rakietowe.
  • Do oczyszczenia i dezynfekcji wody.
  • Synteza niektórych związków chemicznych, w tym materiałów wybuchowych.

Tlen, wideo

I na końcu edukacyjnego wideo o tlenu.


Podczas pisania artykułu próbował uczynić go najciekawszym, przydatnym i wysokiej jakości. Byłbym wdzięczny za wszelką opinię i konstruktywną krytykę w formie komentarzy na temat artykułu. Również twoje życzenie / pytanie / oferta może napisać do mojej poczty [Chroniony e-mail] Lub na Facebooku, z szacunkiem autora.


Ten artykuł jest dostępny w języku angielskim.

Plan:

    Otwarcie historii.

    Pochodzenie nazwy.

    Znalezienie w naturze

    Uzyskiwanie

    Właściwości fizyczne

    Właściwości chemiczne

    Podanie

    Biologiczna rola tlenu

    Toksyczne pochodne tlenu

10. Izotopy.

Tlen

Tlen - Element 16. grupa (zgodnie z przestarzałą klasyfikacją - główną podgrupa grupy VI), drugi okres układu okresowego elementów chemicznych di Mendeleeev, z numerem atomowym 8. jest wskazywany przez symbol O (Lat . Oxygenium). Oxygen - chemicznie aktywny nonmetall, jest najłatwiejszym elementem grupy chalkogenu. Prosta substancja tlen (Numer CAS: 7782-44-7) W normalnych warunkach - gazu bez koloru, smaku i zapachu, którego cząsteczkę składa się z dwóch atomów tlenu (Formuła 2), a zatem jest również nazywany Sicccsorodes. Litewski tlen ma Jasnoniebieski kolor i stałe są kryształami jasnoniebieskiego.

Istnieją inne formy tlenu alotropowego, na przykład ozon (numer CAS: 10028-15-6) - w normalnych warunkach, gazowy gaz z określonym zapachem, którego cząsteczka składa się z trzech atomów tlenu (Formuła O 3 ).

  1. Otwarcie historii.

Oficjalnie uważa się, że tlen został otwarty przez angielski chemik Józef przyciągany 1 sierpnia, 1774 przez rozkładzie tlenku rtęci w hermetycznie zamkniętym naczyniu (promienie słoneczne zostały przymocowane do tego połączenia z potężnym obiektywem).

Jednak nie było jednak początkowo nie rozumieją, że otworzył nową prostą substancję, wierzył, że zidentyfikował jeden ze składników powietrza (i nazwał ten gaz "defluminializowany powietrze"). Priestly poinformował wybitny francuski chemik Antoine Lavoisier. W 1775 r. A. Lavoisier odkrył, że tlen jest integralną częścią powietrza, kwasów i jest zawarta w wielu substancjach.

Kilka lat wcześniej (w 1771 r.), Tlen otrzymał szwedzki chemik Karl Shelele. Przeszedł przez salę z kwasem siarkowym, a następnie obniżył wynikowy tlenek azotu. Shelele nazywał ten gaz "Fiery Air" i opisał swoje odkrycie w książce opublikowanej w 1777 r. (Właśnie dlatego, że książka została opublikowana później, niż powiedział o jego otwarciu, tym ostatnio jest uważany za odkrycie tlen). Sheelene zgłosił również na własnym doświadczeniu Lavanize.

Ważnym etapem, który przyczynił się do odkrycia tlenu był dzieła francuskiego chemika Pierre Bayen, który opublikował prace nad utlenianiem rtęci i późniejszą rozkładu jego tlenku.

Wreszcie otrzymał otrzymany gaz A. Otrzymany gaz został ostatecznie zrozumiany w naturze informacji z Priestleya i Shelele. Jego praca miała ogromne znaczenie, ponieważ dzięki niej, flogistonalna teoria flogistonalna została wydalona z powodu jej. Lavoise przeprowadził doświadczenie na spalaniu różnych substancji i obalił teorię flogistonu, publikowanie wynika w masie spalonych elementów. Masa popiołu przekroczyła początkową masę elementu, który dał lawoise prawo do argumentującej, że podczas spalania występuje reakcję chemiczną (utlenianie) substancji, w związku z tym, masa wzrasta materiału wyjściowego, które zwalniają teoria flogistońska.

Tak więc osiągnięcie otwarcia tlenu faktycznie podzielone wśród siebie, Sherle i Lavoisier.

  1. Pochodzenie nazwy.

Słowo tlen (został wywołany na początku XIX wieku przez "kwas") przez jego wygląd w języku rosyjskim do pewnego stopnia zobowiązany przez M. V. Lomonosowa, który został wprowadzony do stosowania wraz z innymi neologami, słowo "kwas"; W ten sposób słowo "tlen", z kolei, było obliczeniem terminu "hydroksygen" (fr. Oxygène) zaproponowany przez A. Lavoisier (od dr greckiego który jest tłumaczony jako "kwas generujący ciało", co wiąże się z wartością początkową go - "Kwas", wcześniej sugerowane substancje, o których mowa w nowoczesnej nomenklaturze międzynarodowej przez tlenki.

  1. Znalezienie w naturze

Tlen - najczęstszy element na Ziemi, jego udział (w ramach różnych związków, głównie krzemiany) stanowi około 47,4% masy stałej skorupy ziemskiej. Morze i słodkie wody zawierają ogromną ilość związanego tlenu - 88,8% (masową), w atmosferze zawartość wolnego tlenu wynosi 20,95% objętości i 23,12% wagowych. Ponad 1500 związków skorupy ziemskiej w jego kompozycji zawiera tlen.

Tlen jest częścią wielu substancji organicznych i jest obecny we wszystkich żywych komórkach. Jeśli chodzi o liczbę atomów w żywych komórkach, jest o około 25%, w frakcji masowej - około 65%.

Na Ziemi wynosi 49,4% tlenu, który znajduje się albo w wolnej postaci w powietrzu, lub w związku (woda, związki i minerały).

Charakterystyczny tlen

Na naszym planecie tlen gazu rozprzestrzenia się więcej niż wszystkie inne elementy chemiczne. I nie jest zaskakujące, ponieważ jest częścią:

  • skały,
  • woda,
  • atmosfera
  • organizmy żywe
  • białka, węglowodany i tłuszcze.

Anygenny gazowy i wspiera spalanie.

Właściwości fizyczne

W atmosferze tlen jest zawarty w bezbarwnej formie gazowej. Nie pachnie, bez nadzoru w wodzie i innych rozpuszczalnikach. W tlen, trwałe wiązania molekularne, dzięki czemu jest to nieaktywne chemicznie.

Jeśli tlen jest ogrzewany, zaczyna utleniać i reagować z większością niemetalskich i metali. Na przykład żelazo, ten gaz powoli utlenia i powoduje jego rdzę.

Z zmniejszeniem temperatury (-182,9 ° C) i ciśnienie normalne, tlen gazu przechodzi w inny stan (ciecz) i nabywa blado niebieski kolor. Jeśli temperatura jest nadal zredukowana (do -218,7 ° C), gaz ustalifuje i zmienia się w stanie niebieskich kryształów.

W stanach ciekłych i stałych tlen nabywa niebieski i ma właściwości magnetyczne.

Węgiel drzewny jest aktywnym absorberem tlenu.

Właściwości chemiczne

Prawie we wszystkich reakcjach tlenu z innymi substancjami powstaje energia i moc może zależeć od temperatury. Na przykład, w zwykłych temperaturach gaz powoli reaguje z wodorem, a w temperaturze powyżej 550 ° C, reakcja z eksplozją występuje.

Tlen - gazowy gaz, który wchodzi do reakcji z większością metali, z wyjątkiem platyny i złota. Siła i dynamika interakcji, podczas których powstają tlenki, zależy od obecności w metalu zanieczyszczeń, stan jego powierzchni i mielenia. Niektóre metale podczas komunikacji z tlenem, z wyjątkiem głównych tlenków tworzą tlenki amfoteryczne i kwaśne. Podczas rozkładu występują złote tlenki i metale platynowe.

Tlen z wyjątkiem metali, aktywnie współpracuje z prawie wszystkimi elementami chemicznymi (z wyjątkiem fluorowca).

W stanie molekularnym tlen jest bardziej aktywny, a ta funkcja jest używana przy wybielaniu różnych materiałów.

Rola i wartość tlenu w naturze

Zielone rośliny wytwarzają najbardziej tlen na ziemi, a główna masa jest wytwarzana przez rośliny wodne. Jeśli tlen w wodzie był większy, nadmiar pójdzie do powietrza. A jeśli mniej, wręcz przeciwnie, brakująca kwota zostanie uzupełniona z powietrza.

Morze i świeża woda zawiera 88,8% tlenu (masowo), aw atmosferze jest 20,95% objętości. W skorupie Ziemi ponad 1500 związków ma tlen.

Ze wszystkich gazów, które są częścią atmosfery, jest najważniejsza dla natury i ludzkiego tlenu. Jest w każdej klatce żyjącej i potrzebuje wszystkich żywych organizmów do oddychania. Brak tlenu w powietrzu natychmiast wpływa na istotną aktywność. Bez tlenu niemożliwe jest oddychać, co oznacza żyć. Człowiek podczas oddychania przez 1 minutę. Średnio zużywa 0,5 dm3. Jeśli staje się mniej niż 1/3 w powietrzu, straci przytomność, aż do 1/4 części - umrze.

Drożdże i niektóre bakterie mogą żyć bez tlenu, ale zwierzęta ciepłokrwiste umierają z brakiem kilku minut.

Cykl tlenu w przyrodzie

Obieg z natury tlenu jest wymiana ich między atmosferą a oceanami, między zwierzętami a roślinami podczas oddychania, a także w procesie spalania chemicznego.

Na naszej planecie ważne źródło tlenu - rośliny, w których odbywa się unikalny proces fotosyntezy. Podczas niego tlen jest zwolniony.

W górnej części atmosfery powstaje tlen, ze względu na oddzielenie wody pod działaniem słońca.

W jaki sposób cykl tlenu występuje w przyrodzie?

Podczas oddychania zwierząt, ludzi i roślin, a także spalanie dowolnego paliwa spędzane jest tlen i dwutlenek węgla. Następnie rośliny są zasilane dwutlenkiem węgla, które w procesie fotosyntezy ponownie wytwarzają tlen.

Tak więc jego zawartość w powietrzu atmosfery jest obsługiwana i nie kończy się.

Zastosowania tlenu.

W medycynie podczas operacji i chorób zagrażających życiu pacjenci mogą oddychać czystym tlenem w celu ułatwienia ich stanu i przyspieszenia odzyskiwania.

Bez butli tlenu wspinacze nie rosną do gór, a koła nurkowania nie są zanurzone na głębinach morza i oceanów.

Tlen jest szeroko stosowany w różnych rodzajach branż i produkcji:

  • do przycinania i spawania różnych metali
  • aby uzyskać bardzo wysokie temperatury na fabrykach
  • aby uzyskać różne związki chemiczne. Przyspieszyć topnienie metali.

Również szeroki tlen jest stosowany w przemyśle kosmicznym i lotnictwie.

Oxygen - Element chemiczny VI grupy okresowej systemu MendeleEV i najczęstszym elementem skorupy ziemi (47% jej masy). Tlen jest istotnym elementem prawie wszystkich żywych organizmów. Więcej informacji o funkcjach i stosowaniu tlenu w tym artykule.

Generał

Tlen jest bezbarwny gaz bez smaku i zapachu, który jest słabo rozpuszczony w wodzie. Jest częścią wody, minerałów, skał. Darmowy tlen powstaje dzięki procesom fotosyntezy. Tlen odgrywa najważniejszą rolę w życiu ludzkim. Przede wszystkim tlen jest niezbędny do oddychania organizmów żywych. Bierze również udział w procesach rozkładu martwych zwierząt i roślin.

Powietrze zawiera około 20,95% objętości tlenu. Hydrosfer zawiera prawie 86% wagowych tlenu.

Tlen otrzymano jednocześnie przez dwóch naukowców, ale zrobili to niezależnie od siebie. Szwed C. Sheelele dostał tlen podczas kalcynowania selitów i innych substancji i Anglik J. Priestley - przy ogrzaniu tlenku rtęciowego.

Figa. 1. Wytwarzanie tlenu z tlenku rtęciowego

Zastosowanie tlenu w przemyśle

Aplikacje tlenowe są obszerne.

W Metalurgii konieczne jest, aby produkcja stali, która jest uzyskiwana ze złomu i żeliwa. W wielu jednostkach metalurgicznych wzbogacono powietrze z tlenem stosowany do lepszego spalania paliwa.

W lotnictwie tlen stosuje się jako środek utleniający paliwa w silnikach rakietowych. Jest to również konieczne do lotów do przestrzeni i warunków, w których nie ma atmosfery.

W dziedzinie inżynierii mechanicznej tlen jest bardzo ważny dla cięcia i spawania metali. Aby stopić metal, potrzebujesz specjalnego palnika składającego się z metalowych rur. Te dwie rury są wkładane do siebie. Wolna przestrzeń między nimi jest wypełniona acetylenem i zapalić się. Tlen w tym czasie jest dozwolony przez wewnętrzną rurkę. I tlen i acetylen są dostarczane z cylindra pod ciśnieniem. Tworzy się płomień, temperatura, w której osiąga 2000 stopni. W tej temperaturze prawie każde metalowe topnieje.

Figa. 2. Palnik acetylenowy

Zastosowanie tlenu w branży pulpy i papieru jest bardzo ważne. Służy do papieru wybielającego, z alkoholem, podczas spłukiwania niepotrzebnych elementów z celulozy (delikatność).

W przemyśle chemicznym tlen jest używany jako odczynnik.

Aby utworzyć materiały wybuchowe, potrzebny jest tlen płynny. Płynny tlen przeprowadza się przez powietrze skroplone i późniejsze oddzielenie tlenu z azotu.

Zastosowanie tlenu w naturze i życiu człowieka

Tlen odgrywa najważniejszą rolę w ludzkim życiu i zwierzętach. Darmowy tlen istnieje na naszej planecie dzięki fotosyntezie. Photosynteza jest procesem tworzenia materii organicznej do światła z dwutlenkiem węgla i wodą. W wyniku tego procesu powstaje tlen, który jest niezbędny do istotnej aktywności zwierząt i ludzi. Zwierzęta i człowiek nieustannie konsumują tlen, rośliny spędzają tlen tylko w nocy, a w ciągu dnia go produkują.

Zastosowanie tlenu w medycynie

Tlen stosuje się w medycynie. Szczególnie istotne dla jego stosowania z trudnością oddychaniem podczas niektórych chorób. Służy do wzbogacenia dróg oddechowych z gruźlicą płucną, a także stosuje się w sprzęcie znieczulającym. Tlen w medycynie stosuje się do leczenia astmy oskrzelowej, chorób przewodu pokarmowego. Dla tych celów stosują koktajle tlenowe.

Poduszki tlenowe mają również ogromne znaczenie - gumowany pojemnik wypełniony tlenem. Służy do indywidualnego stosowania tlenu medycznego.

Figa. 3. Poduszka tlenowa

Co wiemy?

W tym komunikacie, który obejmuje temat "tlen" w chemii klasy 9 krótko podane przez ogólne informacje o właściwościach i wykorzystaniu tego gazu. Tlen jest niezwykle ważny dla inżynierii mechanicznej, medycyny, regionu metalurgicznego itp.

Sprawdź na ten temat

Ocena raportu.

Średnia ocena: 4.6. Otrzymano całkowite oceny: 369.