Kislorod tabiatda qanday rol o'ynaydi? Tabiatda kislorod topish

Kislorod millionlab yillar davomida uzluksiz iste'mol qilingan.

U sekin va tez oksidlanish uchun, yonish va portlash uchun juda ko'p miqdorda iste'mol qilinadi va havo tarkibi o'zgarmaydi, undagi kislorod miqdori kamaymaydi.

Havo kislorod bilan qanday to'ldiriladi?

18 -asr oxirida bu savolga javob berishga yordam beradigan tajriba tashkil etildi.

Yonib turgan sham shisha qopqoq ostiga qo'yilgan. Sham bir muddat yondi, lekin tez orada o'chdi:

kaput ostidagi havodagi barcha kislorod iste'mol qilindi. Shamning yonish vaqti qayd etilgan.

Kislorod ishlab chiqarishda o'simliklar qandaydir rol o'ynaydi deb faraz qilsak, tajriba takrorlandi. Yonayotgan sham yoniga bir dasta yalpiz qo'yildi. Yonayotgan sham va yalpiz xuddi shu qopqoq bilan qoplangan. Qopqoqning oynasi orqali kirgan quyosh nuri o'simlikning yashil barglarini yoritib, ustiga tushdi. Ko'p vaqt o'tdi - birinchi tajribaga qaraganda - lekin sham o'chmadi va odatdagi olov bilan yonishda davom etdi. Shunday qilib, o'simliklarning yashil barglari havo tarkibini o'zgartirishi va nurda kislorod chiqarishi aniqlandi. Shu bilan birga, o'simliklar havodan karbonat angidridni olishlari aniqlandi.

O'sha paytda hech kim bu ajoyib hodisaning mohiyatini tushuntira olmagan. O'simliklarning sayyoramiz hayotidagi rolini kashf qilish sharafi buyuk rus olimi Kliment Arkadyevich Timiryazevga tegishli.

Agar siz mikroskop orqali yashil bargning bir bo'lagiga qarasangiz, asalarilarga o'xshash hujayralarda yashil donalarni - xloroplastlarni ko'rishingiz mumkin. Ular ham deyiladi xlorofil donalari... Bargning har bir hujayrasida 25 dan 50 gacha xlorofill donalari bor. Bu haqda Timiryazev shunday dedi: "Xlorofil donasi - bu dunyo kosmosining nuqtasi, u erda quyosh nurlari kimyoviy energiyaga aylanib, er yuzidagi barcha hayot manbai bo'ladi".

O'simliklarning yashil barglarida nima bo'ladi? Barglarning ko'p teshiklari bor - stomata, ular o'simlikka nafas olish va ovqatlanish uchun xizmat qiladi. Bu stomatalar orqali karbonat angidrid havodan barglarga kiradi. O'simlik ildizlari bilan erdan namlikni yutadi va magistral va poyaning ingichka kapillyarlari orqali barglarga etkazib beradi.

Quyosh nurlarining nur va issiqligi ta'sirida bargning xlorofill donalarida suv va karbonat angidrid o'rtasida murakkab kimyoviy reaktsiya - fotosintez sodir bo'ladi. Natijada uzum shakar va kislorodga aylanadigan mahsulotlar hosil bo'ladi.

Uzum shakarining alohida nomi bor - glyukoza Yunoncha "glyukos" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, "shirin" degan ma'noni anglatadi.

Glyukoza molekulalari 6 uglerod atomidan, 12 vodorod atomidan va 6 kislorod atomidan iborat. 1 molekula glyukoza hosil bo'lishi uchun 6 molekula karbonat angidrid (CO 2) va 6 molekula suv (H 2 O) kerak bo'ladi. Bunday holda, 6 ta kislorod molekulasi chiqarilishi kerak. Shuning uchun, 1 gramm glyukoza hosil bo'lganda, 1 grammdan ortiq yoki taxminan 900 kub santimetr toza kislorod ajralib chiqadi.

Shunday qilib, quyosh nuri va issiqlik ta'siri ostida, er yuzida va suv ostida yashovchi o'simliklarning xlorofil donalarida kislorod hosil bo'lib, ular sayyoramizni doimiy ravishda to'ldirib turadi.

O'simliklar hayot uchun zarur bo'lgan kislorodning bitmas -tuganmas manbaidir va ularni haqli ravishda "yashil kislorod zavodi" deb atash mumkin.

Yaqin vaqtgacha fotosintez paytida o'simliklardan ajralib chiqqan kislorod karbonat angidriddan ajralib chiqadi, deb ishonilgan. Yorug'lik ta'siri ostida xlorofill donalarida karbonat angidrid molekulasi kislorod va uglerodga bo'linadi deb ishonilgan. Uglerod suv bilan reaksiyaga kirishib, oxir -oqibat glyukoza hosil qiladi va kislorod atmosferaga chiqariladi.

Hozirda yana bir nazariya mavjud. Quyosh nurlari ta'sirida xlorofill donalarida karbonat angidrid molekulasi emas, balki suv molekulasi parchalanadi deb ishoniladi. Bu atmosferaga chiqarilgan kislorod va karbonat angidrid bilan birgalikda glyukoza beradigan vodorod ishlab chiqaradi.

Bu nazariya 1941 yilda og'ir kislorod izotopi O 18 ni fotosintezni o'rganish uchun birinchi bo'lib ishlatgan A.P.Vinogradov tajribalarida o'zining eksperimental tasdig'ini oldi.

A.P.Vinogradov o'simlikni og'ir izotopi O 18 bo'lgan suv bilan sug'orib, o'simlikka sug'orilgan suvda O 18 kislorodli izotopi qanchalik ko'p bo'lsa, ajralib chiqqan kislorodda shuncha ko'p topilganini kuzatdi.

Agar siz o'simlikni oddiy suv bilan sug'orib, uni og'ir kislorod izotopi O 18 bo'lgan karbonat angidrid atmosferasiga joylashtirsangiz, fotosintez paytida chiqarilgan kislorodda O 18 izotopi aniqlanmaydi.

Bu tajribalar ishonchli tarzda ko'rsatdiki, o'simliklarning yashil barglarida fotosintez jarayonida kislorod karbonat angidriddan emas, balki suvning parchalanishi natijasida olinadi. Suvning bir qismi bo'lgan vodorod karbonat angidrid bilan birgalikda glyukoza hosil bo'lishiga o'tadi.

Barglarda glyukoza qolmaydi. U eriydigan ozuqa moddasi sifatida o'simlik bo'ylab tashiladi va tola hosil bo'lishi uchun oziq -ovqat va qurilish materiali bo'lib xizmat qiladi. O'simliklarning ildizi, tanasi, poyasi va barglari toladan qilingan.

Glyukozaning bir qismi kraxmalga aylanadi va meva va don tarkibida saqlanadi.

O'simlikning hayoti va rivojlanishi uchun quyosh nuri va uni karbonat angidrid va suv bilan uzluksiz ta'minlash zarur. O'simlikni oziqlantirish jarayonida uning atrofidagi havo kislorod bilan boyitiladi va karbonat angidridda kamayadi. Shamol ishi tufayli havo aralashadi va shu tariqa o'simlik barglarida karbonat angidridning doimiy konsentratsiyasi saqlanib qoladi.

Lekin issiq, shamolsiz ob -havoda barglarga karbonat angidrid yetkazib berilishi qanday ta'minlanadi? Bunday ob -havoda, havoda tasodifan harakatlanayotgan karbonat angidrid molekulalari o'zlarini yashil barg yaqinida topib, to'satdan unga tomon buriladi.

Ularni varaqqa siljishga majbur qiladigan kuch nima?

Agar septum bilan ajratilgan idish ikki xil gaz bilan to'ldirilgan va keyin ehtiyotkorlik bilan olib tashlangan bo'lsa, gazlar aralashib, bir hil aralashma hosil qiladi. Xuddi shu hodisani, agar ikki xil echim aloqada bo'lsa, kuzatish mumkin.

Agar siz ular orasiga jelatin, teri yoki boshqa gözenekli materialdan yasalgan bo'lak qo'yish orqali ikki xil gaz yoki eritma o'rtasida bo'linsangiz, bir muncha vaqt o'tgach, bo'lakning har ikki tomonida gazlar yoki eritmalar kontsentratsiyasi qanday bo'lishini ko'rishingiz mumkin. .

Gazlar yoki suyuqliklarning o'z-o'zidan aralashishi, shuningdek ularning yarim o'tkazuvchan bo'linmalar orqali o'tishi deyiladi. tarqalish.

Diffuziya qiluvchi moddalar kontsentratsiyasining farqi qanchalik katta bo'lsa, diffuziya tezligi shuncha yuqori bo'ladi.

Shuning uchun, yashil bargda karbonat angidrid kontsentratsiyasi undan bir oz masofadan kamroq bo'lganda, barg atrofidagi havo atmosferaning yaqin qatlamlaridan karbonat angidrid molekulalari bilan to'ldiriladi. Ularning joylarini kosmosning uzoqroq qismlaridan yuzlab, minglab va millionlab karbonat angidrid molekulalari egallaydi.

Karbonat angidridning tarqalishi bilan bir vaqtda, yashil bargdan kislorodning uzoqroq joylarga tarqalishi jarayoni sodir bo'ladi, bu erda uning kontsentratsiyasi past bo'ladi.

Suv ostida, quruqlikda bo'lgani kabi, o'simliklar karbonat angidrid bilan oziqlanadi va kislorod chiqarib, glyukoza va kraxmal ishlab chiqaradi.

Suvdagi karbonat angidrid qayerdan keladi? Suv ostida yashovchi hayvonlar va o'simliklarning nafas olishi natijasida hosil bo'ladi. Bundan tashqari, u havodan suvning er usti qatlamlarida eriydi. Aralashtirish yoki tarqatish orqali karbonat angidrid ichki qismga chuqur kiradi.

Karbonat angidrid suvda yaxshi eriydi. Past haroratlarda eruvchanligi kisloroddan 35 barobar ko'p. Harorati 0 ° va bosimi 760 millimetr bo'lgan bir litr suvda 50 kub santimetr kislorod eriydi va 1700 kub santimetrdan ortiq karbonat angidrid. Suv harorati 20 ° bo'lsa -da, bu miqdorning qariyb yarmi bir litr karbonat angidridda eriydi, lekin bu suv ostidagi o'simliklar karbonat angidriddan mahrum bo'lmasligi uchun etarli. Suv osti o'simliklarining yashil yuzasida, xuddi uglerodni assimilyatsiya qilish jarayoni havodagi kabi sodir bo'ladi.

Oddiy musluk suvini stakanga to'kib tashlang va u orqali karbonat angidrid o'tkazing. O'simlikni suvga botirib, huni bilan yoping. Vorining tor qismiga suv bilan to'ldirilgan trubkani joylashtiring. O'simlik bilan stakanni quyosh nuri tushadigan joyga olib boring. Bir necha soat o'tgach, probirkada sezilarli miqdorda gaz yig'iladi. Quvurni vorining tor qismidan va suv ostida olib tashlang

Suv ostida bo'lgan o'simlik oziqlanayotganda kislorod chiqaradi.

uni tiqin bilan ulang. Endi siz naychani suvdan chiqarib, tiqin bilan yuqoriga burishingiz mumkin. Probirkada qolgan suv tubiga cho'kadi, gaz esa suv ustida bo'ladi. Elektr vilkasini oching. Kislorod zichligi havo zichligidan biroz yuqori bo'lgani uchun kislorod probirkada bir muddat qoladi (havoga tarqalguncha). Yonayotgan bo'lakni probirkaga botirib oling, shunda siz o'simlikdan chiqqan gaz kislorod ekanligiga ishonch hosil qilasiz.

Suvda hosil bo'lgan kislorod butun suv ustuniga teng taqsimlanadi va uni to'yingan qiladi. Agar ma'lum bir haroratda suvda eriy oladigan kislorod ko'proq bo'lsa, ortiqcha havoga o'tadi. Agar u kamroq bo'lsa, unda etishmayotgan kislorod miqdori havodan to'ldiriladi.

Kislorod butun suv ustuni bo'ylab teng taqsimlangan deyish mutlaqo to'g'ri emas. Har xil chuqurlikda suv har xil haroratga ega. Biz bilamizki, harorat qancha yuqori bo'lsa, unda kislorod shunchalik eriydi. Shuning uchun, yilning turli vaqtlarida, har xil chuqurlikda, suvda erigan kislorod kontsentratsiyasi boshqacha. Sayoz suv havzalarida yuqori va pastki qatlamlarda erigan kislorod miqdoridagi farq unchalik katta emas va ularni e'tiborsiz qoldirish mumkin.

Quruqlikda yoki suv ostida yashaydigan o'simliklar nafaqat kislorod chiqaradi, balki uni ham o'zlashtiradi. Har qanday tirik organizm kabi o'simliklar ham nafas oladi. O'simliklar oziqlanayotganda hosil bo'ladigan kislorodning bir qismi nafas olish paytida ular tomonidan iste'mol qilinadi.

Agar uzoq qishki kechadan so'ng, siz gullar ko'p bo'lgan yopiq xonaga kirsangiz, go'yo bu erda uzoq vaqt odamlar ko'p bo'lganidek, siz o'zingizni tiqilib qolasiz. O'simliklar havodagi kislorodning bir qismini nafas olish uchun sarflashdi va xonada ortiqcha karbonat angidrid hosil bo'ldi.

Shunday qilib, kislorod tabiatda uzluksiz aylana hosil qiladi. Odamlar, hayvonlar va o'simliklar nafas olganda, qattiq va suyuq yoqilg'ilar yoqilganda kislorod iste'mol qilinadi va karbonat angidrid hosil bo'ladi. Bu gaz kislorodni havoga qaytaradigan o'simliklarni oziqlantirish uchun ishlatiladi.

O'simliklar inson hayotida muhim rol o'ynaydi. Ular nafaqat bizni ovqatlantiradi va isitadi - asrlar davomida ular havoda doimiy kislorod borligini ta'minlaydilar, ularsiz Yerda hayotning iloji yo'q.

Qishda, faqat ignabargli daraxtlar yashil bo'lib qolganda, havodagi kislorod miqdori o'zgaradimi?

Qishda o'simliklar chiqaradigan kislorod miqdori kamayadi, lekin uning atmosferadagi zaxiralari nihoyatda katta. Agar ming yoki hatto ikki ming yil davomida kislorod umuman qaytmagan bo'lsa, faqat uning iste'moli bo'lsa, u holda iste'mol qilingan kislorodning umumiy miqdori atmosferadagi kislorod etkazib berishning 0,1 foizidan oshmasdi. Havodagi kislorod zaxiralari son -sanoqsiz.

Ehtimol, barcha ma'lum kimyoviy elementlar orasida etakchi o'rinni kislorod egallaydi, chunki u holda sayyoramizda hayotning paydo bo'lishi imkonsiz bo'lar edi. Kislorod Yer qobig'ining umumiy massasining 49% ini tashkil etuvchi, Yerdagi eng ko'p uchraydigan kimyoviy elementdir. Bu, shuningdek, er atmosferasining bir qismi, suvning tarkibi va 1400 dan ortiq turli xil minerallarning tarkibi, masalan, bazalt, marmar, silikat, silika va boshqalar. To'qimalarning umumiy massasining taxminan 50-80% ni tashkil qiladi, ham hayvonlar, ham o'simliklar kisloroddan iborat. Va, albatta, uning barcha tirik mavjudotlarning nafas olishidagi o'rni hammaga ma'lum.

Kislorod kashfiyotining tarixi

Odamlar kislorodning mohiyatini darhol anglamadilar, garchi ma'lum bir kimyoviy element havoning asosi degan birinchi taxminlar VIII asrda paydo bo'lgan. Biroq, o'sha paytda, uni o'rganish uchun mos texnik vositalar ham, yonish jarayonlari uchun javobgar bo'lgan gaz sifatida kislorod mavjudligini isbotlash imkoniyati ham yo'q edi.

Kislorod kashfiyoti faqat ming yillardan keyin, 18 -asrda, bir qancha olimlarning birgalikdagi ishlari tufayli sodir bo'lgan.

  • 1771 yilda shved kimyogari Karl Scheele havo tarkibini eksperimental ravishda o'rganib chiqdi va havoning ikkita asosiy gazdan iboratligini aniqladi: bu gazlardan biri azot, ikkinchisi kislorodning o'zi, garchi o'sha paytda "kislorod" nomi bilan atalgan bo'lsa ham. hali ilmda paydo bo'lmagan ...
  • 1775 yilda frantsuz olimi A. Luvazye Sheele tomonidan kashf etilgan gaz nomini berdi - kislorod, bu ham kislorod, lotincha kislorod, "kislorod" so'zi "kislotalarni tug'ish" degan ma'noni anglatadi.
  • Rasmiy "kislorod nomi" kunidan bir yil oldin, 1774 yilda ingliz kimyogari Pristli simob oksidini parchalash orqali birinchi marta toza kislorod oladi. Uning tajribalari Scheele kashfiyotini qo'llab -quvvatlaydi. Aytgancha, Scheele o'zi ham nitratni isitish orqali kislorodni sof shaklda olishga harakat qilgan, lekin u muvaffaqiyatsizlikka uchragan.
  • Ko'p asrlardan ko'proq vaqt o'tgach, 1898 yilda ingliz fizigi Jozef Tompson atmosferaga karbonat angidridning kuchli chiqindilari tufayli kislorod zaxiralari tugashi mumkinligi haqida birinchi marta jamoatchilikni o'ylantirdi.
  • Xuddi shu yili, tadqiqotchi, rus biolog Kliment Timiryazev o'simliklarning kislorod chiqarish qobiliyatini kashf etdi.

O'simliklar atmosferaga kislorod tashlasa -da, kelajakda kislorod etishmasligi mumkinligi haqidagi Tompson muammosi bizning davrimizda dolzarb bo'lib qolmoqda, ayniqsa o'rmonlarning intensiv kesilishi (kislorod etkazib beruvchilari), atrof -muhitning ifloslanishi, chiqindilarni yoqish va boshqalar. Bu haqda o'tmishda bizning davrimizning ekologik muammolari haqida ko'proq yozgan edik.

Kislorodning tabiatdagi ahamiyati

Bu sayyoramizda hayotning paydo bo'lishiga olib kelgan suv bilan birgalikda kislorodning mavjudligi edi. Yuqorida ta'kidlaganimizdek, bu noyob gazni asosiy etkazib beruvchilari turli o'simliklar, shu jumladan suv osti yosunlaridan chiqadigan kislorodning eng katta miqdori. Ular kislorod va ba'zi turdagi bakteriyalarni chiqaradi. Yuqori atmosferadagi kislorod ozon to'pini hosil qiladi, u Yerning barcha aholisini quyoshdan zararli ultrabinafsha nurlanishidan himoya qiladi.

Kislorod molekulasining tuzilishi

Kislorod molekulasi ikkita atomdan iborat, kimyoviy formulasi O 2. Kislorod molekulasi qanday hosil bo'ladi? Uning paydo bo'lish mexanizmi qutbsiz, boshqacha aytganda, har bir atomning elektron bilan sotsializatsiyasi tufayli. Kislorod molekulalari orasidagi bog'lanish ham kovalent va qutbsizdir, lekin u ikki barobar, chunki kislorod atomlarining har birida tashqi sathda ikkita ulanmagan elektron bor.

Kislorod molekulasi shunday ko'rinadi, uning xususiyatlari tufayli u juda barqaror. Uning ishtirokida ko'pchilik uchun maxsus shartlar kerak: isitish, ko'paytirish, katalizatorlardan foydalanish.

Kislorodning fizik xususiyatlari

  • Birinchidan, kislorod havoning 21% ini tashkil etuvchi gazdir.
  • Kislorod rangsiz, ta'msiz va hidsiz.
  • Organik moddalarda eriydi, ko'mir va kukunlarga singib ketishi mumkin.
  • Kislorodning qaynash harorati -183 C.
  • Kislorod zichligi 0,0014 g / sm 3

Kislorodning kimyoviy xossalari

Kislorodning asosiy kimyoviy xossasi, albatta, uning yonishini ta'minlaydi. Ya'ni, kislorod bo'lmagan vakuumda olov mumkin emas. Agar yonayotgan mash'ala toza kislorodga tushirilsa, u yana kuch bilan yonadi. Har xil moddalarning yonishi - oksidlanish -qaytarilish jarayonidir, bunda kislorod oksidlovchi vosita rolini o'ynaydi. Oksidlovchi moddalar - bu elektronlarni qaytaruvchi moddalardan "oladigan" moddalar. Kislorodning ajoyib oksidlovchi xossalari uning tashqi elektron qobig'iga bog'liq.

Kislorodning valent qobig'i yadroga yaqin joylashgan va natijada yadro elektronlarni o'ziga tortadi. Kislorod, shuningdek, Pauling elektronegativlik shkalasi bo'yicha ftordan keyin ikkinchi o'rinni egallaydi, shuning uchun boshqa barcha elementlar bilan kimyoviy reaksiyaga kirganda (ftor bundan mustasno) kislorod salbiy oksidlovchi vazifasini bajaradi. Va faqat ftor bilan reaksiyaga kirishganda kislorod ijobiy oksidlovchi ta'sir ko'rsatadi.

Va kislorod davriy jadvalning barcha kimyoviy elementlari orasida ikkinchi eng kuchli oksidlovchi bo'lgani uchun, bu uning kimyoviy xususiyatlarini ham aniqlaydi.

Kislorod ishlab chiqarish

Kislorodni laboratoriya sharoitida olish uchun periks yoki kislotali kislotalarning tuzlaridan issiqlik bilan ishlov berish usuli qo'llaniladi. Yuqori harorat ta'sirida ular toza kislorod chiqishi bilan parchalanadi. Kislorodni peroksid yordamida ham olish mumkin, hatto katalizator ta'sirida 3% periks eritmasi bir zumda parchalanadi va kislorod ajralib chiqadi.

2KC l O 3 = 2KC l + 3O 2 - kislorod olishning kimyoviy reaktsiyasi shunday ko'rinadi.

Shuningdek, sanoatda suvning elektrolizi kislorod ishlab chiqarishning boshqa usuli sifatida ishlatiladi, bunda suv molekulalari parchalanadi va yana toza kislorod ajralib chiqadi.

Sanoatda kisloroddan foydalanish

Sanoatda kislorod quyidagi sohalarda faol ishlatiladi:

  • Metallurgiya (payvandlash va metall kesish uchun).
  • Dori.
  • Qishloq xo'jaligi.
  • Raketa yoqilg'isi kabi.
  • Suvni tozalash va zararsizlantirish uchun.
  • Ba'zi kimyoviy birikmalar, shu jumladan portlovchi moddalar sintezi.

Kislorod, video

Va nihoyat, kislorod haqida o'quv video.


Maqolani yozayotganda uni iloji boricha qiziqarli, foydali va sifatli qilishga harakat qildim. Maqolaga sharhlar ko'rinishidagi har qanday fikr va konstruktiv tanqid uchun minnatdor bo'lardim. Shuningdek, siz o'z xohishingiz / savolingiz / taklifingizni mening pochtamga yozishingiz mumkin [elektron pochta himoyalangan] yoki Facebook, chin dildan muallif.


Ushbu maqola ingliz tilida mavjud -.

Reja:

    Kashfiyot tarixi

    Ismning kelib chiqishi

    Tabiatda bo'lish

    Qabul qilish

    Jismoniy xususiyatlar

    Kimyoviy xususiyatlari

    Ilova

    Kislorodning biologik roli

    Toksik kislorod hosilalari

10. Izotoplar

Kislorod

Kislorod- 16 -guruh elementi (eskirgan tasnifga ko'ra - VI guruhning asosiy kichik guruhi), D.I.Mendeleyev kimyoviy elementlari davriy tizimining ikkinchi davri, atom raqami 8. U O belgisi bilan belgilanadi. Lotin oksigenium). Kislorod-reaktiv metall bo'lmagan va xalkogen guruhining eng engil elementi. Oddiy modda kislorod(CAS raqami: 7782-44-7) Oddiy sharoitda, molekulasi ikkita kislorod atomidan tashkil topgan rangsiz, ta'msiz va hidsiz gaz (formulasi O 2), shuning uchun uni dioksid deb ham atashadi. Suyuq kislorod och ko'k rangga ega. , va qattiq ochiq ko'k rang kristallarini ifodalaydi.

Kislorodning boshqa allotropik shakllari mavjud, masalan, ozon (CAS raqami: 10028-15-6)-normal sharoitda o'ziga xos hidli ko'k gaz, uning molekulasi uchta kislorod atomidan iborat (O 3 formulasi).

  1. Kashfiyot tarixi

Rasmiy ravishda kislorod ingliz kimyogari Jozef Prestli tomonidan 1774 yil 1 -avgustda simob oksidini germetik yopiq idishda parchalash orqali kashf etilgan (Priestli quyosh nurlarini kuchli linzali bu birikma tomon yo'naltirgan).

Biroq, Pristli yangi oddiy moddani kashf qilganini dastlab tushunmagan, u havoning tarkibiy qismlaridan birini ajratib olganiga ishongan (va bu gazni "deflogistik havo" deb atagan). Pristli o'zining kashfiyotini taniqli frantsuz kimyogari Antuan Lavuazyega ma'lum qildi. 1775 yilda A. Lavuazye kislorod havoning, kislotalarning ajralmas qismi ekanligini va ko'p moddalarda borligini aniqladi.

Bundan bir necha yil oldin (1771 yilda) kislorodni shved kimyogari Karl Sheele olgan. U nitratni sulfat kislota bilan kalsinlab, keyin hosil bo'lgan azot oksidini parchalab tashladi. Scheele bu gazni "olovli havo" deb atadi va o'z kashfiyotini 1777 yilda nashr etilgan kitobda tasvirlab berdi (aynan kitob Pristli o'z kashfiyotini e'lon qilganidan keyinroq nashr etilgani uchun, ikkinchisi kislorod kashfiyotchisi hisoblanadi). Scheele, shuningdek, Lavoisier bilan o'z tajribasi bilan bo'lishdi.

Kislorod kashfiyotiga hissa qo'shgan muhim bosqich frantsuz kimyogari Per Bayenning ishi bo'lib, u simobning oksidlanishi va uning oksidining keyinchalik parchalanishi haqidagi asarlarni nashr etgan.

Nihoyat, A. Lavuazye nihoyat, Pristli va Schele ma'lumotlaridan foydalanib, hosil bo'lgan gazning tabiatini tushundi. Uning ishi juda katta ahamiyatga ega edi, chunki uning sharofati bilan o'sha paytda hukmronlik qilgan va kimyoning rivojlanishiga to'sqinlik qilgan phlogiston nazariyasi ag'darildi. Lavoisier turli moddalarning yonishi bo'yicha tajriba o'tkazdi va phlogiston nazariyasini rad etdi, yongan elementlarning og'irligi bo'yicha natijalarni e'lon qildi. Kulning og'irligi elementning boshlang'ich vaznidan oshib ketdi, bu Lavoisierga yonish paytida moddaning kimyoviy reaktsiyasi (oksidlanishi) sodir bo'lishini va shuning uchun asl moddaning massasi oshib ketishini tasdiqlash huquqini berdi, bu esa phlogiston nazariyasini rad etadi.

Shunday qilib, Pristli, Scheele va Lavoisier kislorod kashfiyoti uchun kreditni bo'lishadilar.

  1. ismning kelib chiqishi

Kislorod so'zi (19 -asrning boshlarida hamon "kislotali suv" deb atalgan) rus tilida paydo bo'lishiga ma'lum darajada qarzdor, boshqa neologizmlar bilan bir qatorda "kislota" so'zini kiritgan M.V.Lomonosov; Shunday qilib, "kislorod" so'zi, o'z navbatida, A. Lavuazye tomonidan taklif qilingan "kislorod" (fr. oxygène) atamasining izlanishi edi (qadimgi yunon tilidan sour - "nordon" va γεννάω - "tug'ish"). "Kislota hosil qilish" deb tarjima qilingan, bu asl ma'nosi bilan bog'liq - "kislota", ilgari zamonaviy xalqaro nomenklatura bo'yicha oksidlar deb ataladigan moddalarni bildirgan.

  1. Tabiatda bo'lish

Kislorod er yuzida eng ko'p tarqalgan elementdir, uning ulushi (turli birikmalar tarkibida, asosan silikatlar) qattiq er qobig'ining massasining taxminan 47,4% ni tashkil qiladi. Dengiz va chuchuk suvlarda ulkan kislorod bor - 88,8% (massa bo'yicha), atmosferada erkin kislorod miqdori 20,95% va massa bo'yicha 23,12%. Er qobig'ining 1500 dan ortiq birikmalari tarkibida kislorod bor.

Kislorod ko'plab organik moddalarning bir qismidir va barcha tirik hujayralarda mavjud. Tirik hujayralardagi atomlar soni bo'yicha 25%, massa ulushi bo'yicha - taxminan 65%.

Yerda 49,4% kislorod mavjud bo'lib, u havoda erkin shaklda yoki bog'langan holda (suv, birikmalar va minerallar) uchraydi.

Kislorodning xarakteristikasi

Sayyoramizda kislorod gazi boshqa kimyoviy elementlarning eng ko'pi hisoblanadi. Va bu ajablanarli emas, chunki u quyidagilarning bir qismidir:

  • qoyalar,
  • suv,
  • atmosfera,
  • tirik organizmlar,
  • oqsillar, uglevodlar va yog'lar.

Kislorod faol gaz bo'lib, yonishni qo'llab -quvvatlaydi.

Jismoniy xususiyatlar

Atmosferada kislorod rangsiz gazsimon shaklda bo'ladi. U hidsiz, suvda va boshqa erituvchilarda oz eriydi. Kislorod kuchli molekulyar aloqalarga ega, shuning uchun u kimyoviy faol emas.

Kislorod qizdirilganda oksidlanib, metalmas va metallarning aksariyati bilan reaksiyaga kirishadi. Masalan, temir, bu gaz asta -sekin oksidlanib, uning zanglashiga olib keladi.

Haroratning pasayishi (-182,9 ° C) va normal bosim bilan gazli kislorod boshqa holatga (suyuqlik) o'tadi va och ko'k rangga ega bo'ladi. Agar harorat yana pasaytirilsa (-218,7 ° C gacha), gaz qotib qoladi va ko'k kristallar holatiga o'tadi.

Suyuq va qattiq holatlarda kislorod ko'k va magnit bo'ladi.

Ko'mir - faol kislorod yig'uvchi.

Kimyoviy xususiyatlari

Kislorodning boshqa moddalar bilan deyarli barcha reaktsiyalarida energiya hosil bo'ladi va chiqariladi, uning kuchi haroratga bog'liq bo'lishi mumkin. Masalan, oddiy haroratda bu gaz asta -sekin vodorod bilan reaksiyaga kirishadi va 550 ° C dan yuqori haroratlarda portlovchi reaktsiya sodir bo'ladi.

Kislorod - bu platina va oltindan boshqa metallar bilan reaksiyaga kiradigan faol gaz. Oksidlar hosil bo'ladigan o'zaro ta'sirning kuchi va dinamikasi metallda aralashmalar mavjudligiga, uning yuzasi va silliqlash holatiga bog'liq. Ba'zi metallar kislorod bilan bog'langanda, asosiy oksidlardan tashqari, amfoter va kislotali oksidlarni hosil qiladi. Oltin va platina metallarining oksidlari parchalanish jarayonida paydo bo'ladi.

Kislorod, metallardan tashqari, deyarli barcha kimyoviy elementlar bilan (galogenlardan tashqari) faol ta'sir o'tkazadi.

Molekulyar holatda kislorod faolroq bo'ladi va bu xususiyat turli materiallarni oqartirishda ishlatiladi.

Kislorodning tabiatdagi o'rni va ahamiyati

Yashil o'simliklar er yuzida eng ko'p kislorod ishlab chiqaradi, asosiy qismi esa suv o'simliklari tomonidan ishlab chiqariladi. Agar suvda ko'proq kislorod ishlab chiqarilsa, ortiqcha havoga o'tadi. Va agar u kamroq bo'lsa, aksincha, etishmayotgan miqdor havodan to'ldiriladi.

Dengiz va chuchuk suv tarkibida 88,8% kislorod (massa bo'yicha), atmosferada esa 20,95% hajmda. Er qobig'ida 1500 dan ortiq birikmalar kislorodni o'z ichiga oladi.

Atmosferani tashkil etuvchi barcha gazlar ichida kislorod tabiat va inson uchun eng muhim hisoblanadi. U har bir tirik hujayrada mavjud va barcha tirik organizmlar nafas olishi uchun zarurdir. Havoda kislorod etishmasligi hayotga darhol ta'sir qiladi. Kislorodsiz nafas olish mumkin emas, ya'ni yashash demakdir. Odam 1 daqiqa nafas olarkan. o'rtacha 0,5 dm3 iste'mol qiladi. Agar havoda uning 1/3 qismi kamroq bo'lsa, u hushini yo'qotadi, 1/4 qismi - o'ladi.

Xamirturush va ba'zi bakteriyalar kislorodsiz yashashi mumkin, lekin issiq qonli hayvonlar bir necha daqiqadan so'ng kislorod etishmasligidan o'ladi.

Tabiatda kislorod aylanishi

Kislorodning tabiatdagi aylanishi atmosfera va okeanlar o'rtasida, nafas olish paytida hayvonlar va o'simliklar o'rtasida, shuningdek kimyoviy yonish jarayonida kislorod almashinuvi deyiladi.

Sayyoramizda kislorodning muhim manbai o'simliklar bo'lib, unda noyob fotosintez jarayoni sodir bo'ladi. Bu vaqtda kislorod ajralib chiqadi.

Kislorod atmosferaning yuqori qismida ham Quyosh ta'sirida suvning ajralishi tufayli hosil bo'ladi.

Kislorod aylanishi tabiatda qanday sodir bo'ladi?

Hayvonlar, odamlar va o'simliklar nafas olishi, shuningdek har qanday yoqilg'ining yonishi paytida kislorod sarflanadi va karbonat angidrid hosil bo'ladi. Keyin o'simliklar fotosintez jarayonida yana kislorod ishlab chiqaradigan karbonat angidrid bilan oziqlanadi.

Shunday qilib, uning atmosfera havosidagi tarkibi saqlanib qoladi va tugamaydi.

Kislorodli ilovalar

Tibbiyotda, operatsiyalar va hayotga xavf tug'diradigan kasalliklar paytida, bemorlarning ahvolini yengillashtirish va tiklanishini tezlashtirish uchun toza kislorod bilan nafas olishlariga ruxsat beriladi.

Kislorodli tsilindrlarsiz alpinistlar toqqa chiqmaydi, suv osti sho'ng'inchilari dengiz va okeanlarning tubiga sho'ng'imaydilar.

Kislorod turli sanoat va ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi:

  • turli metallarni kesish va payvandlash uchun
  • fabrikalarda juda yuqori harorat uchun
  • har xil kimyoviy birikmalar olish uchun. metallarning erishini tezlashtirish uchun.

Kislorod kosmik sanoat va aviatsiyada ham keng qo'llaniladi.

Kislorod - Mendeleyev davriy jadvalining VI guruhining kimyoviy elementi va er qobig'ining eng ko'p tarqalgan elementi (massasining 47%). Kislorod deyarli barcha tirik organizmlarda muhim element hisoblanadi. Ushbu maqolada kislorodning funktsiyalari va ishlatilishi haqida ko'proq bilib oling.

Umumiy ma'lumot

Kislorod - suvda yaxshi erimaydigan, rangsiz, hidsiz va ta'msiz gaz. Bu suv, minerallar, tog 'jinslarining bir qismidir. Erkin kislorod fotosintez natijasida hosil bo'ladi. Kislorod inson hayotida eng muhim rol o'ynaydi. Birinchidan, kislorod tirik organizmlarning nafas olishi uchun zarurdir. U o'lik hayvonlar va o'simliklarning parchalanishida ham ishtirok etadi.

Havoda 20,95% kislorod bor. Gidrosfera deyarli 86% kislorodni o'z ichiga oladi.

Kislorodni ikki olim bir vaqtning o'zida olishgan, lekin ular buni bir -biridan mustaqil qilishgan. Shved K. Scheele kislorodni nitrat va boshqa moddalarni kalsifikatsiya qilish yo'li bilan, ingliz J. Pristli esa simob oksidini qizdirish yo'li bilan oldi.

Guruch. 1. Simob oksididan kislorod olish

Kislorodni sanoatda qo'llash

Kislorodning qo'llanilishi juda keng.

Metallurgiyada temir va quyma temirdan olinadigan po'lat ishlab chiqarish uchun zarurdir. Ko'pgina metallurgiya zavodlari yoqilg'ining yaxshi yonishi uchun kislorod bilan boyitilgan havodan foydalanadilar.

Aviatsiyada kislorod raketa dvigatellarida yonilg'i oksidlovchi sifatida ishlatiladi. Bu kosmik parvozlar uchun va atmosfera bo'lmagan sharoitda ham zarur.

Mashinasozlik sohasida metallarni kesish va payvandlashda kislorod juda muhim ahamiyatga ega. Metallni eritish uchun metall quvurlardan iborat maxsus burner kerak. Bu ikkita quvur bir -biriga joylashtirilgan. Ularning orasidagi bo'sh joy asetilen bilan to'ldiriladi va yondiriladi. Bu vaqtda kislorod ichki trubadan o'tadi. Kislorod ham, asetilen ham bosimli silindrdan etkazib beriladi. Olov hosil bo'ladi, uning harorati 2000 darajaga etadi. Deyarli har qanday metall bu haroratda eriydi.

Guruch. 2. Asetilenli burner

Pulpa va qog'oz sanoatida kisloroddan foydalanish juda muhim. U qog'ozni oqartirish, alkogolizatsiya qilish, tsellyulozadan ortiqcha komponentlarni yuvish (delignifikatsiya) uchun ishlatiladi.

Kimyo sanoatida kislorod reaktiv sifatida ishlatiladi.

Portlovchi moddalarni yaratish uchun suyuq kislorod kerak. Suyuq kislorod havoni suyultirish va keyin kislorodni azotdan ajratish orqali ishlab chiqariladi.

Kislorodning tabiatda va inson hayotida ishlatilishi

Kislorod odam va hayvonlar hayotida eng muhim rol o'ynaydi. Erkin kislorod sayyoramizda fotosintez orqali mavjud. Fotosintez - nurda karbonat angidrid va suv yordamida organik moddalarni hosil qilish jarayoni. Bu jarayon natijasida hayvonlar va odamlarning hayoti uchun zarur bo'lgan kislorod hosil bo'ladi. Hayvonlar va odamlar doimo kislorod iste'mol qiladilar, o'simliklar kislorodni faqat kechasi iste'mol qiladilar va uni kunduzi ishlab chiqaradilar.

Tibbiyotda kisloroddan foydalanish

Kislorod tibbiyotda ham ishlatiladi. Ayniqsa, ayrim kasalliklar paytida nafas qisilishi holatlarida undan foydalanish muhim ahamiyatga ega. U o'pka sil kasalligida nafas yo'llarini boyitish uchun ishlatiladi, shuningdek behushlik uskunalarida ishlatiladi. Kislorod tibbiyotda bronxial astma va oshqozon -ichak trakti kasalliklarini davolashda ishlatiladi. Bu maqsadlar uchun kislorodli kokteyllar ishlatiladi.

Kislorod yostiqlari ham katta ahamiyatga ega - kislorod bilan to'ldirilgan kauchukli idish. Bu tibbiy kislorodni individual qo'llash uchun xizmat qiladi.

Guruch. 3. Kislorod yostig'i

Biz nimani o'rgandik?

Kimyo bo'yicha 9 -sinf uchun kislorod mavzusini o'z ichiga olgan ushbu xabarda ushbu gazning xususiyatlari va ishlatilishi haqida qisqacha ma'lumot berilgan. Kislorod mashinasozlik, tibbiyot, metallurgiya va boshqalar uchun juda muhim ahamiyatga ega.

Mavzu bo'yicha test

Hisobotni baholash

O'rtacha reyting: 4.6. Olingan umumiy reytinglar: 369.