Chimice și fizice, proprietăți și aplicații pentru oxigen

Patru elementa- „calcogen“ ( „cupru născut“, adică, este) cap subgrupă principal VI grupe (noua clasificare - grupa 16-lea) a sistemului periodic. În afară de sulf, seleniu, telur, și, de asemenea, se referă la oxigen. Să analizăm în detaliu proprietățile elementului cel mai frecvent pe Pământ, precum și aplicarea și primirea de oxigen.

Prevalența elementului

Conținutul de oxigen în crusta este substanțial de 50%. Este în diferitele minerale sub formă de oxizi și săruri.

Într-o formă corespunzătoare a oxigenului inclus în compoziția chimică a apei - procentul său este de aproximativ 89%, iar în celulele vii toate ființele - plante și animale.

În aer, oxigenul este într-o stare liberă sub formă de O2, ocupând a cincea parte din compoziția sa, și sub forma de ozon - O3.

proprietățile fizice

O2 Oxigenul este un gaz care nu are nici o culoare, gust și miros. În apă, puțin solubil. Punct de fierbere - 183 de grade sub zero grade Celsius. Oxigenul lichid este de culoare albastră și formează cristale albastre într-o formă solidă. Punctul de topire al cristalelor de oxigen este de 218.7 grade sub zero grade Celsius.

chimice

Când este încălzit, acest element reacționează cu multe substanțe simple, cum ar fi metale și nemetale, formând așa-numitul oxid - care leagă elementele cu oxigenul. Reacția chimică în care elementele vin cu oxigen, numit oxidare.

De exemplu,

4Na + O2 = 2Na2O

S + O2 = SO2

Unii dintre compuși complecși, de asemenea, reacționează cu oxigenul, formând astfel oxizi:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

2CO + O2 = 2CO2

Dacă o substanță reacționează încet cu oxigenul, este numit oxidare lentă. De exemplu, acest proces de descompunere a produselor alimentare, putrezire.

Obținerea de oxigen

Acest element chimic poate fi obținut în laborator și pe o întreprindere industrială.

Prepararea oxigenului în laborator se realizează în mai multe moduri:

1. Prin reacția de descompunere a clorat de potasiu (clorat de potasiu).

2. Prin descompunerea peroxidului de hidrogen prin încălzire în prezența oxidului de mangan, care acționează ca un catalizator.

3. Prin descompunerea permanganat de potasiu.

Prepararea oxigenului în industria realizată prin metode:

1. Pentru scopurile oxigenului tehnic se obține din aerul în care conținutul normal de aproximativ 20%, adică, a cincea. În acest scop, aerul este mai întâi ars, obținându-se un amestec cu un conținut de lichid de circa 54% oxigen, azot lichid - 44%, și argon lichid - 2%. Apoi, aceste gaze sunt separate prin procesul de distilare folosind spațierea relativ mică între punctele de fierbere ale oxigenului lichid și azot lichid - minus 183 și minus 198,5 grade, respectiv. Se pare că azotul se evaporă mai devreme decât oxigenul.

Echipamentul modern asigură oxigenul de orice puritate. Azot, care se obține prin împărțirea aerului lichid este utilizat ca materie primă în sinteza derivaților săi.

2. Electroliza apei oferă de asemenea măsură oxigen foarte pură. Această metodă a devenit larg răspândită în țările cu resurse abundente și de energie electrică ieftină.

Utilizarea oxigenului

Oxigenul este elementul principal al valorii în viața planetei noastre. Acest gaz, care este conținut în atmosferă este consumată în procesul de plante respirație, animale și oameni.

Obținerea de oxigen este foarte important pentru astfel de domenii de activitate umană, cum ar fi medicina, sudura si taiere de metal, sablare, aeronave (pentru respirație de persoane și pentru motoare) și metalurgie.

În procesul de activitate umană oxigenul este consumat în cantități mari - de exemplu, prin arderea combustibililor: gaze naturale, metan, cărbune, lemn. In toate aceste procese produce oxid de carbon. Când această natură a oferit un proces natural de legare a compusului prin intermediul fotosintezei, care are loc în plantele verzi sub acțiunea luminii solare. Ca rezultat al acestui proces, glucoza este format, care apoi consumă planta pentru a construi țesuturile lor.