ኦክስጅን ምንድን ነው? የኦክስጅን ድብልቆች

ኦክስጅን (ሆይ) - ወቅታዊ ሠንጠረዥ ቡድን 16 (በኩል) የማይመለስ ከብረታማ የኬሚካል ንጥረ. ይህ ያላቸው ነገሮች መኖር ያስፈልጋል የሆነ, ቀለም ጣዕም እንዲሁም ሽታ የሌለው ጋዝ ነው - ወደ ይለውጡት ይህም እንስሳት ካርቦን ዳይኦክሳይድ, ካርቦን ምንጭ CO ₂ የቀደመ እና ዕፅዋት, እና ሆይ ₂ ወደ ከባቢ አየር ተመልሶ ነው. ኦክስጅን እንደማንኛውም ሌላ ንጥረ ነገር ጋር ሊያስቆጥር አንድ ውሁድ አይነቶች, እንዲሁም እርስ በርስ ጋር ግንኙነት ያለውን የኬሚካል ንጥረ ያስለቅቃል. በብዙ ሁኔታዎች, እነዚህ ሂደቶች ሙቀትና ብርሃን መለቀቅ የታጀቡ ናቸው. ኦክስጅን በጣም አስፈላጊ ውሁድ ውኃ ነው.

ግኝት ታሪክ

በ 1772, በ ስዊድናዊ የኬሚስትሪ ሊቅ ካርል ዊልሄልም ሼለ ለመጀመሪያ ጊዜ የማሞቂያ ናይትሬት በማድረግ መቀበል መሆኑን እንደ ኦክስጅን አሳይቷል ፖታሲየም ኦክሳይድ, ሜርኩሪ, እንዲሁም በሌሎች በርካታ ንጥረ. በግላቸው 1774 ከእርሱ, የእንግሊዝኛ የኬሚስትሪ Dzhozef Pristli የሜርኩሪ ኦክሳይድ የፍል ውህድ በማድረግ የኬሚካል ንጥረ ነገር ተመልክታ በዚያው ዓመት ውስጥ ግኝቶች የታተመ, ከሦስት ዓመት ሼለ ህትመት በፊት. በ ዓመታት 1775-1780 ውስጥ የፈረንሳይ ኬሚስት Antuan Lavuaze በተለምዶ በወቅቱ ተቀባይነት ያለውን ፍሎጂስተን ንድፈ, ከመጣላችን, እስትንፋስ እና በሚነድ ውስጥ የኦክስጅን ሚና ተረጐመላቸው. እሱም የግሪክ ማለት ውስጥ "አሲድ የመነጨ" ይህም የተለያዩ ንጥረ እና ተብሎ oxygène ኤለመንት ጋር ተዳምሮ ጊዜ አሲዶች በቅጽ በውስጡ ዝንባሌ የታወቀች ናት.

ስርጭት

ኦክስጅን ምንድን ነው? የ የላይኛው ክብደት በ 46% የሒሳብ ሥራ, ነገሩ በጣም የተለመደ ንጥረ ነገር ነው. በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የኦክሲጅን መጠን የድምጽ መጠን እና የባሕር ውኃ ውስጥ 89% ክብደት በ 21% ነው.

የ አሲዳማ (ለምሳሌ, ድኝ, የካርቦን, አሉሚኒየም, ፎስፈረስ) የሆኑ oxides ወይም መሠረታዊ (ካልሺየም, ማግኒዥየም እና ብረት) እንደ ብረት ያልሆኑ ማዕድናት ጋር ተዳምረው አለቶች አባሉ ውስጥ እና አሲድ ከ ተቋቋመ ተደርጎ ሊሆን ይችላል; ይህም ጨው-እንደ ንጥረ እንደ እና እንደ sulfates, carbonates, silicates, የፎስፌት እና aluminates እንደ መሠረታዊ oxides. እነዚህ በርካታ ናቸው, ነገር ግን እነዚህ ቢሆንም የመዋቅሮች ብረት ኤለመንት ጋር ቦንድ cleavage በጣም የኃይል ፍጆታ አተሞች እንደ የኦክስጅን ምንጮች ሆነው ማገልገል አይችሉም.

ባህሪያት

-183 ° ሴ በታች ያለውን የኦክስጅን ሙቀት, ይህ ሐመር ሰማያዊ ፈሳሽ ይሆናል; እንዲሁም -218 ° ሴ ላይ ከሆነ - ጠንካራ. ንጹህ ሆይ ₂ አየር ከ 1.1 እጥፍ ሆኖብኛልና.

እንስሳት የመተንፈስ እና አንዳንድ ባክቴሪያዎች የጸሐይ ፊት አረንጓዴ ተክል ፎቶሲንተሲስ ውስጥ በአንጻሩ ግን, ከከባቢ አየር ኦክስጅን እና ከዋሉ ካርቦን ዳይኦክሳይድ የሚበሉ ወቅት ካርቦን ዳይኦክሳይድን እና ነጻ ኦክስጅን መልቀቅ. የሚጠጉ በከባቢ አየር ውስጥ መላው ሆይ ₂ ፎቶሲንተሲስ በ ምርት ነው.

የባሕር ውኃ ውስጥ - ከ ጥቂት ያነሰ ትኩስ ውኃ 100 ክፍሎች ውስጥ የሚቀልጥ የኦክስጅን መጠን በ ገደማ 3 ክፍሎች ለ 20 ° ሴ ላይ. ይህ ዓሣ እና ሌሎች የባሕር ሕይወት የመተንፈስ አስፈላጊ ነው.

የተፈጥሮ ኦክስጅን ሦስት የተረጋጋ isotopes ¹⁶ አቤቱ (99,759%), ¹⁷ አቤቱ ^(0,037%), እና ¹⁸ አቤቱ (0,204%) ድብልቅ ነው. በርካታ ሰራሽ ምርት ሬዲዮአክቲቭ isotopes አሉ. ከእነሱ መካከል አብዛኞቹ ለረጅም ጊዜ ኖረ ናቸው አጥቢ እንስሳት ውስጥ መተንፈስ በማጥናት ጥቅም ላይ የሚውለው ¹⁵ አቤቱ (ግማሽ-ሕይወት 124) ነው.

allotrope

ምን ኦክስጅን አንድ ግልጽ ሃሳብ, በውስጡ ሁለት allotropic ቅፆች, diatomic (O ₂₎ እና triatomic (ሆይ _3, ኦዞን) ለማግኘት ያስችላቸዋል. ንብረቶች diatomic ቅጽ ስድስት የኤሌክትሮማግኔቲክ አቶሞች ተብትበው ሁለት ኦክስጅን ወደ paramagnetism እንዲፈጠር, አልተጣመረም ሆነን እንመክራለን. ሦስት አቶም የኦዞን ሞለኪውሎች በአንድ በቀጥታ መስመር ላይ የሚገኙ አይደሉም.

3O ₂ → 2O _3: ኦዞን ወደ ቀመር መሠረት ምርት _{ይቻላል.}

ሂደቱ (ሃይል ይጠይቃል) endothermic ነው; diatomic ኦክስጅን ወደ ኦዞን ወደ ኋላ መካከል ልወጣ ሽግግር ብረቶች ወይም oxides ፊት አስተዋጽኦ ያደርጋል. ንጹህ ኦክሲጅን አንድ የኤሌክትሪክ ፍካት ፈሳሽ ያለውን እርምጃ በ የኦዞን ወደ የሚቀየር ነው. የ ምላሽ ደግሞ 250 ኤም የሆነ የሞገድ ርዝመት ጋር በአልትራቫዮሌት ብርሃን ለመምጥ ላይ የሚከሰተው. በላይኛው ከባቢ አየር ውስጥ የዚህ ሂደት ክስተት የምድር ወለል ላይ ሕይወት ጎጂ እንደሚሆን ጨረር አያስቀርም. የኦዞን መካከል የሚሰነፍጥ ሽታ እንደ ማመንጫዎች እንደ የተሰላቹ የኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ጋር ያለው ቤት ውስጥ ነው. ይህ ጋዝ ብርሃን ሰማያዊ ነው. በውስጡ ያለውን አየር የሚበልጥ 1.658 አንዳንድ ጊዜ መጠጋጋት, እንዲሁም በከባቢ አየር ግፊት ላይ -112 ° ሴ አንድ የሚፈላ ነጥብ አለው.

የኦዞን - ስለመቀየር የሚችል ጠንካራ oxidant ሰልፈር ዳይኦክሳይድ, (በውስጡ ምዘና በመስጠት ለ የትንታኔ ስልት) trioxide, ሰልፌት ወደ ሰልፋይድ, አዮዳይድ, አዮዲን, እንዲሁም እንደ aldehydes እና አሲዶች እንደ ብዙ ኦክስጅን-የያዙ ኦርጋኒክ ውሁድ ተዋጽኦዎች. እነዚህ አሲዶች እና aldehydes ውስጥ በመኪና ጭስ ጋዞች ከ ኦዞን ጋር hydrocarbons መካከል የልወጣ እንደሚቀፈን መንስኤ ነው. ኢንዱስትሪ ውስጥ, ኦዞን ፍሳሽ ህክምና, የውሃ የመንጻት የጨርቃ ጨርቅ የኮራል አንድ የኬሚካል reactant, ኬሚካልን ሆኖ ያገለግላል.

ዝግጅት ዘዴዎች

ኦክስጅን ለማምረት ሂደት መቀበል ያስፈልጋል ምን ያህል ጋዝ ላይ የተመካ ነው. ለሚከተሉት የላቦራቶሪ ዘዴዎች:

እንደ ፖታሲየም chlorate ወይም ፖታሲየም ናይትሬት እንደ አንዳንድ ጨው 1. የፍል ውህድ:

• 2KClO ₃ → 2KCl + 3O _2.
• 2KNO _{3 2;} + ሆይ ₂ 2KNO _→.

የፖታስየም chlorate ውህድ የሽግግር የብረት oxides በ catalyzed. ይህ ብዙውን ጊዜ ጥቅም ላይ ማንጋኒዝ ዳይኦክሳይድ (pyrolusite, MNO _{2) ለ.} የ ሊባባስ 400 እስከ 250 ° ሐ ወደ ኦክስጅን በዝግመተ ለማግኘት የሚያስፈልገውን ሙቀት, ጀልባዎቹን

ሙቀት ያለውን እርምጃ ስር የብረት oxides 2. መጐዳት:

• 2HgO → 2Hg ሆይ, _2.
• 2Ag ₂ ሆይ → 4Ag ሆይ, _2.

ይህ ኬሚካል ኤለመንት ሼለ እና ፕሪስትሊ ውህድ (ኦክሳይድ), ኦክሲጅን እና የሜርኩሪ (II) ተጠቅሟል.

3. የብረት peroxides ወይም ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ ያለው የፍል ውህድ:

• 2BaO ሆይ ₂ → 2BaO _2.
• ₂ 2BaO → 2BaO ሆይ, _2.
• BaO ₂ + h _{2 4} ሸ ₂ → ሆይ _2; + BaSO _4.
• 2H ₂ ሆይ ₂ → 2H ₂ ሆይ ሆይ, _2.

ወደ ከባቢ አየር ወይም ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ ምርት ለማግኘት ኦክስጅን መለያየት ምክንያት የመጀመሪያው የኢንዱስትሪ ዘዴዎች የባሪየም ፐሮክሳይድ አንድ ኦክሳይድ ምስረታ ላይ የተመካ ነው.

4. ውሃ በኮረንታዊ ጨው ወይም ኤሌክትሪክ የአሁኑ conduction የሚያቀርቡ አሲዶች አነስተኛ admixtures ጋር:

2H ₂ ሆይ ₂ → 2H ₂ ሆይ

የኢንዱስትሪ ምርት

ለማግኘት አስፈላጊ ከሆነ ኦክስጅን ከፍተኛ መጠን ያለው ፈሳሽ አየር የክፍልፋይ distillation ጥቅም ላይ ይውላሉ. አየር ዋና ዋና አካሎች ነው ናይትሮጂን እና ያነሰ ሳይበረታ argon ጋር ሲነጻጸር እንደ ስለዚህ ከፍተኛውን መፍላት ነጥብ አለው, እና. ሂደቱ የማስፋፊያ ወቅት የማቀዝቀዣ ጋዝ ይጠቀማል. የክወና ዋና ዋና ደረጃዎች እንደሚከተለው:

• አየር ጠንካራ ቅንጣቶች ለማስወገድ ተጣርቶ ነው;
• እርጥበት እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ አልካሊ ውስጥ ለመምጥ ተወግዷል ናቸው;
• አየር compressed እና የማመቂያ ሙቀት ማቀዝቀዝ ከመደበኛው አሠራሮች ተወግዷል ነው;
• ከዚያም ወደ እልፍኝ ውስጥ በሚገኘው ከቆየሽ ይገባል;
• እልፍኝ እያደገ ውስጥ (200 ATM የሆነ ግፊት ላይ) ወደ compressed ጋዝ ክፍል, የ ከቆየሽ ማቀዝቀዝ;
• ወደ መጭመቂያ ወደ ጋዝ ይመለሳል እየሰፋ እና -196 ° ሴ ላይ የአየር ፈሳሽ ይሆናል የምናመልክበትን መጭመቂያ እና በቀጣይ የማስፋፊያ የተለያዩ ደረጃዎችን ያልፋል;
• የጦፈ ፈሳሽ distillation የመጀመሪያ ብርሃን ሲያፈርስና ጋዞች, ከዚያም ናይትሮጅንና ፈሳሽ ኦክሲጅን ቅሪት. በርካታ ፍራክሽኔሽን በጣም የኢንዱስትሪ መተግበሪያዎች በበቂ ንጹሕ የሆነ ምርት (99.5%) ይፈጥራል.

ኢንዱስትሪ ውስጥ ይጠቀሙ

ስለዚህ በፍጥነት ወደ ካርቦን ዳይኦክሳይድ እና ሌሎች ከቆሻሻው nonmetals ማስወገድ እና አየር ጋር ይልቅ ቀላል ማግኘት: ብረት ከፍተኛ-የካርቦን ብረት ምርት ለማግኘት ንጹህ ኦክስጅን ትልቁ ሸማች ነው.

ሌሎች የኬሚካል ሂደቶች ውስጥ ይልቅ ፈሳሽ ተበክሏል ይበልጥ ውጤታማ ህክምና ለማግኘት ለፍሳሽ ኦክስጅን ቃል. ይህ ንጹሕ ሆይ ₂ በመጠቀም ዝግ ቆሻሻ incineration ስርዓቶች ውስጥ እየጨመረ አስፈላጊ እየሆነ _ነው.

የ ስለዚህ-ተብለው ሚሳይል oxidizer ፈሳሽ ኦክሲጅን ነው. ንጹህ ሆይ ₂ ይህ ሰርጓጅ ላይ እና ለመጥለቅ ደወል ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል.

በ የኬሚካል ኢንዱስትሪ ውስጥ, ኦክሲጅን እንደ acetylene, ኤትሊን ኦክሳይድ እና methanol ያሉ ንጥረ ነገሮችን ምርት ውስጥ ተራ አየር ተተክቷል. የህክምና መተግበሪያዎች ጓዳዎች በማሽተት እንዲሁም ሕፃን መንጪዎች ውስጥ የኦክስጅን ጋዝ መጠቀም ይገኙበታል. ኦክስጅን ጋር ባለ ጠጎች ማደንዘዣ ጋዝ በአጠቃላይ ማደንዘዣ በሚሰጥበት ጊዜ ሕይወት ድጋፍ ይሰጣል. ይህ የኬሚካል ንጥረ ያለ የሙቅ የሚጠቀሙ ኢንዱስትሪዎች ቁጥር መኖር ችለዋል. ይህ ምን ኦክስጅን ነው.

የ ኬሚካል ባህሪያት እና ምላሽ

በኤሌክትሮን እንደሚጠፋ እና ኦክስጅን electronegativity ብዙ እሴቶች የብረት ባህርያት የሚያሳዩ ዘንድ የተለመደ ክፍሎች ናቸው. ሁሉም ንጥረ አሉታዊ የኦክስጅን oxidation ሁኔታ አለን. ሁለት በኤሌክትሮን orbitals ተሞልቶ ጊዜ, ^2- አዮን ሆይ ተቋቋመ. የ peroxides (O ₂ ^2-) እያንዳንዱ አቶም -1 አንድ ክፍያ እንዳለው ያስባል. ይህ ጠቅላላ ወይም ከፊል በማስተላለፍ በ የኤሌክትሮማግኔቲክ ከመቀበል ንብረት እና oxidizing ወኪል ይወስናል. ወደ ተወካዩ ንጥረ ነገር, በኤሌክትሮን ለጋሽ ጋር ሲያጋጥሙት ጊዜ, የራሱ oxidation ሁኔታ ይቀንሳል. ዜሮ ከ ኦክስጅን oxidation ሁኔታ ውስጥ ያለው ለውጥ (መቀነስ) ወደ -2 ማግኛ ይባላል.

በመደበኛ ሁኔታ በታች ኤለመንት አንድ dihydric እና trihydric ውህዶች ይመሰረታል. በተጨማሪም, በጣም ያልተረጋጋ ሞለኪውሎች chetyrehatomnye አሉ. diatomic ቅጽ ውስጥ ሁለት አልተጣመረም የኤሌክትሮማግኔቲክ ወደ nonbonding orbitals ላይ የሚገኙት ናቸው. ይህ ጋዝ paramagnetic ባህሪ ተረጋግጧል.

ከፍተኛ reactivity ሦስት አቶሞች አንዱ "አቶሚክ" ሁኔታ ውስጥ ነው የኦዞን ለሙስሊም አብራርቷል አንዳንድ ጊዜ ነው. ይህ አቶም እርምጃ ከመውሰድ በሞለኪዩል ኦክስጅን _{በመተው,} O ₃ ከ dissociated ነው.

በደካማነት ምላሽ መደበኛ የሙቀት እና ከአካባቢ ግፊት ላይ ሆይ ₂ ሞለኪውል. አቶሚክ ኦክስጅን ይበልጥ ንቁ ነው. የ dissociation ኃይል (O ₂ → 2O) ጉልህ እና 117,2 kcal mol ነው.

ግንኙነቶች

የሃይድሮጅን, የካርቦን, ድኝ, ኦክስጅን እንደ C ያሉ nonmetals, nonmetal እንደ ውኃ እንደ oxides (ሸ ₂ O), ሰልፈር ዳይኦክሳይድ (ስለዚህ ₂₎ እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ (CO ₂₎ ጨምሮ, covalently ታስሮ ውህዶች ትልቅ ክልል _{ይመሰረታል;} እንደ alcohols, aldehydes እና carboxylic አሲዶች እንደ የኦርጋኒክ ንጥረ; እንዲህ የካርቦን _{(h2 CO3),} የሰልፈሪክ አሲድ (ሸ _{2 4)} እና ናይትሪክ (HNO ₃₎ እንደ የጋራ _{አሲዶች;} እና እንደ ሶዲየም ሰልፌት እንደ ተጓዳኝ ጨው (ስለዚህ ₄ ናኦሚ _2), ሶዲየም ካርቦኔት (ናኦሚ ₂ CO ₃₎ እና ሶዲየም ናይትሬት (Nano _3). ኦክስጅን እንደ ውሁድ (ኦክሳይድ), ኦክሲጅን እና የካልሲየም CaO እንደ ጠንካራ የብረት oxides, ያለውን ክሪስታል መዋቅር ውስጥ ሆይ ^2- Ion መልክ አሁን ነው. ብረት superoxide (ኬኦ ₂₎ ሊይዝ አዮን ሆይ ₂ ^-, የብረት peroxides (BaO ₂₎ አዮን ሆይ ₂ ^2- ሊይዝ ^ሳለ. የኦክስጅን ውህዶች በአጠቃላይ -2 oxidation ሁኔታ አለን.

ቁልፍ ባህሪያት

በመጨረሻም እኛ ኦክስጅን ዋና ባህሪያት ዝርዝር:

• በኤሌክትሮን ውቅር: 1s 2S ^{2 2} 2p ^4.
• አቶሚክ ቁጥር: 8.
• አቶሚክ የጅምላ: 15,9994.
• ቦይሊንግ ነጥብ: -183,0 ° ሐ
• መቅለጥ ነጥብ: -218,4 ° ሐ
• ጥግግት (የኦክስጅን ግፊት 0 ° C በ 1 ATM ከሆነ): 1.429 ግ / L.
• (Fluorine ጋር ውህዶች ውስጥ) -1, -2, +2 መካከል oxidation ሁኔታ.