Химичният елемент кислород може да съществува под формата на две алотропни модификации, т.е. образува две прости вещества. И двете вещества имат молекулярна структура. Един от тях има формулата O 2 и се нарича кислород, т.е. е същото като името на химичния елемент, от който се образува.
Друго просто вещество, направено от кислород, се нарича озон. Озонът, за разлика от кислорода, се състои от триатомни молекули, т.е. има формулата O 3.
Тъй като основната и най-често срещана форма на кислород е молекулярният кислород O 2, първо ще разгледаме неговите химични свойства.
Химичният елемент кислород е на второ място по електроотрицателност сред всички елементи и е на второ място след флуора. В тази връзка е логично да се приеме високата активност на кислорода и наличието на почти само окислителни свойства в него. Всъщност списъкът с прости и сложни вещества, с които кислородът може да реагира, е огромен. Трябва обаче да се отбележи, че тъй като в молекулата на кислорода има силна двойна връзка, за повечето реакции с кислорода е необходимо нагряване. Най-често се изисква силно нагряване в самото начало на реакцията (запалване), след което много реакции продължават сами по себе си, без да се подава топлина отвън.
Сред простите вещества само благородни метали (Ag, Pt, Au), халогени и инертни газове не се окисляват от кислорода.
Сярата изгаря в кислород, образувайки серен диоксид:
Фосфорът, в зависимост от излишъка или липсата на кислород, може да образува както фосфорен (V) оксид, така и фосфорен (III) оксид:
Взаимодействието на кислорода с азота протича при изключително тежки условия, тъй като енергиите на свързване в кислородните и особено азотните молекули са много високи. Високата електроотрицателност на двата елемента също допринася за сложността на реакцията. Реакцията започва само при температури над 2000 o C и е обратима:
Не всички прости вещества реагират с кислород, образувайки оксиди. Така например, натрият, изгаряйки в кислород, образува пероксид:
и калий - супероксид:
Най-често, когато сложни вещества се изгарят в кислород, се образува смес от оксиди на елементите, образували първоначалното вещество. Например:
Когато обаче азотсъдържащите органични вещества се изгарят в кислород, вместо азотен оксид се образува молекулен азот N2. Например:
Когато хлорните производни се изгарят в кислород, вместо хлорни оксиди се образува хлороводород:
Химични свойства на озона:Озонът е по-силен окислител от кислорода. Това се дължи на факта, че една от кислород-кислородните връзки в молекулата на озона лесно се разрушава и в резултат се образува изключително активен атомен кислород. Озонът, за разлика от кислорода, не се нуждае от нагряване за проява на високите си окислителни свойства. Той е активен при нормални и дори ниски температури: PbS + 4O 3 = PbSO 4 + 4O 2 Както бе споменато по-горе, среброто не реагира с кислород, но реагира с озон: 2Ag + O 3 = Ag 2 O + O 2 Качествената реакция на присъствието на озон е, че при преминаване на тестовия газ през разтвор на калиев йодид се образува йод: 2KI + O 3 + H 2 O = I 2 ↓ + O 2 + 2KOH |
Химични свойства на сярата
Сярата като химичен елемент може да съществува в няколко алотропни модификации. Разграничете ромбичната, моноклинната и пластмасовата сяра. Моноклинната сяра може да се получи чрез бавно охлаждане на стопилка от ромбична сяра, докато пластмасовата сяра, напротив, се получава чрез рязко охлаждане на сярна стопилка, предварително доведена до кипене. Пластмасовата сяра има свойството на еластичност, което е рядко за неорганичните вещества - тя е в състояние обратимо да се разтяга под действието на външна сила, връщайки се в първоначалната си форма, когато този ефект спре. Най-стабилна при нормални условия е ромбичната сяра и всички други алотропни модификации преминават в нея с течение на времето.
Ромбичните молекули на сярата са съставени от осем атома, т.е. формулата му може да бъде записана като S 8. Тъй като обаче химическите свойства на всички модификации са достатъчно сходни, за да не усложняват писането на реакционните уравнения, всяка сяра просто се обозначава със символа S.
Сярата може да взаимодейства както с прости, така и със сложни вещества. Той проявява както окислителни, така и редуциращи свойства при химични реакции.
Окислителните свойства на сярата се проявяват, когато тя взаимодейства с метали, както и с неметали, образувани от атоми на по-малко електроотрицателен елемент (водород, въглерод, фосфор):
Сярата действа като редуциращ агент при взаимодействие с неметали, образувани от повече електроотрицателни елементи (кислород, халогени), както и сложни вещества с подчертана окислителна функция, например сярна и азотна концентрирани киселини:
Сярата също взаимодейства по време на кипене с концентрирани водни разтвори на основи. Взаимодействието протича според вида на диспропорционалност, т.е. сярата едновременно понижава и увеличава степента на окисление.
Кислород
КИСЛОРОД-но; м.Химичен елемент (О), газ без цвят и мирис, който е част от въздуха, необходим за дишането и горенето и образува вода в комбинация с водород.
◊ Изключете кислорода за smb. Създайте непоносими условия за живот и труд.
◁ Кислороден, th, th. K-та сряда. K-та връзка. K-то изрязване(газово рязане). K-то заваряване(газово заваряване). K-то гладуване; k-та повреда (пчелен мед.;намаляване на съдържанието на кислород в тъканите на тялото; хипоксия).
◊ Кислородна възглавница (вж. Възглавница).
кислород(Лат. Oxygenium), химичен елемент от VI група на периодичната система. В свободна форма се среща под формата на две модификации - O 2 ("нормален" кислород) и O 3 (озон). О 2 - газ без цвят и мирис, плътност 1,42897 g / l, T pl –218,6ºC, Tбала –182,96ºC. Химически най-активният (след флуор) неметален. Той взаимодейства с повечето други елементи (водород, халогени, сяра, много метали и др.) Директно (окисляване) и като правило с освобождаването на енергия. С повишаване на температурата скоростта на окисление се увеличава и може да започне горенето. Животните и растенията получават енергията, необходима за живота, поради биологичното окисляване на различни вещества с кислород, доставян на организмите по време на дишането. Най-разпространеният елемент на Земята; под формата на съединения е около 1/2 от масата на земната кора; е част от водата (88,8% тегловни) и много тъкани на живи организми (около 70% тегловни). Свободният кислород в атмосферата (20,95 об.%) Се образува и се запазва поради фотосинтезата. Кислородът (или обогатеният с него въздух) се използва в металургията, химическата промишленост, медицината, кислородните дихателни апарати. Течният кислород е компонент на ракетното гориво.
КИСЛОРОДенциклопедичен речник. 2009 .
Синоними:Вижте какво е „кислород“ в други речници:
- (кислород). Безцветен газ без мирис и вкус. Леко разтворим във вода (приблизително 1:43). Инхалацията с кислород се използва широко за различни заболявания, придружени от хипоксия: за заболявания на дихателната система (пневмония, белодробен оток ... Речник на лекарствата
- (Oxygenium), O, химичен елемент от група VI на периодичната система, атомен номер 8, атомна маса 15.9994; газ, т.н. 182.962 ° C. Кислородът е най-често срещаният елемент, в атмосферата 23,10% от масата на свободния кислород, в хидросферата и ... ... Съвременна енциклопедия
- (латински Oxygenium) O, химичен елемент от група VI на периодичната таблица, атомен номер 8, атомна маса 15.9994. В свободна форма се среща под формата на две модификации O2 (обикновен кислород) и O3 (озон). O2 газ без цвят и мирис, плътност 1.42897 ... ... Голям енциклопедичен речник
КИСЛОРОД- КИСЛОРОД, най-лекият елемент от VI група на периодичната система на Менделеев, Char. О, сериен номер 8. К. Безцветен газ, без мирис и вкус. Няма изотопи. В. в. 16 000, мол. в. 32 000. Уд. в. К. по отношение на въздуха 1.10535; при 0 ° и 760 ... Страхотна медицинска енциклопедия
Най-често срещаният елемент на земната кора. Содер. тя е 49,13 тегловни и 91,8% обемни. Литосферата съдържа. 47 тегловни% К., 85,89% в хидросферата и 23,01% в атмосферата. По-голямата част от К. атомите (около 99,99%) имат високо химично вещество ... ... Геологическа енциклопедия
Въведение
Всеки ден вдишваме въздуха, от който се нуждаем толкова много. Замисляли ли сте се някога от какво, или по-точно от какви вещества се състои въздухът? По-голямата част от него съдържа азот (78%), последван от кислород (21%) и инертни газове (1%). Въпреки че кислородът не съставлява най-основната част на въздуха, без него атмосферата би била неподходяща за живота. Благодарение на него животът съществува на Земята, защото азотът, както заедно, така и поотделно, е разрушителен за хората. Нека да разгледаме свойствата на кислорода.
Физически свойства на кислорода
Кислородът във въздуха не може лесно да бъде разграничен, тъй като при нормални условия това е газ без вкус, цвят или мирис. Но кислородът може да бъде изкуствено прехвърлен в други агрегатни състояния. И така, при -183 o C той става течен, а при -219 o C се втвърдява. Но твърд и течен кислород могат да получат само хората, а в природата той съществува само в газообразно състояние. изглежда така (снимка). А твърдото е като лед.
Физическите свойства на кислорода са и структурата на молекулата на просто вещество. Кислородните атоми образуват две такива вещества: кислород (O 2) и озон (O 3). По-долу е даден модел на кислородна молекула.
Кислород. Химични свойства
Първото нещо, което започва с химичните характеристики на даден елемент, е неговата позиция в Д. И. Менделеев. И така, кислородът е във 2-ри период на 6-та група на основната подгрупа под номер 8. Атомната му маса е 16 amu, той е неметален.
В неорганичната химия нейните бинарни съединения с други елементи се комбинират в отделен - оксиди. Кислородът може да образува химични съединения както с метали, така и с неметали.
Нека да поговорим за получаването му в лаборатории.
Кислородът може да бъде получен химически чрез разлагане на калиев перманганат, водороден прекис, бертолетова сол, нитрати на активни метали и оксиди на тежки метали. Помислете за реакционните уравнения, когато прилагате всеки от тези методи.
1. Водна електролиза:
H 2 O 2 = H 2 O + O 2
5. Разлагане на тежки метални оксиди (напр. Живачен оксид):
2HgO = 2Hg + O2
6. Разлагане на активни метални нитрати (напр. Натриев нитрат):
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
Прилагане на кислород
Приключихме с химичните свойства. Сега е моментът да поговорим за използването на кислорода в човешкия живот. Необходимо е за изгаряне на гориво в електрически и топлоелектрически централи. Използва се за производство на стомана от чугун и скрап, за заваряване и рязане на метал. Кислородът е необходим за маски за пожарникари, за водолазни цилиндри, използва се в черната и цветната металургия и дори при производството на взривни вещества. Също така в хранителната промишленост кислородът е известен като хранителна добавка E948. Изглежда няма индустрия, където да се използва, но играе най-важната роля в медицината. Там се нарича „медицински кислород“. За да може кислородът да е подходящ за употреба, той се компресира предварително. Физическите свойства на кислорода го правят сгъстим. В подобна форма се съхранява в цилиндри, подобни на тези.
Използва се в интензивни грижи и при операции в оборудване за поддържане на жизненоважни процеси в тялото на болен пациент, както и при лечение на някои заболявания: декомпресия, патологии на стомашно-чревния тракт. С негова помощ лекарите спасяват много животи всеки ден. Химичните и физични свойства на кислорода допринасят за широкото му използване.
Четири елемента - "халкогени" (т.е. "раждане на мед") оглавяват основната подгрупа на VI група (според новата класификация - 16-та група) на периодичната система. В допълнение към сярата, телура и селена, те включват и кислород. Нека разгледаме по-отблизо свойствата на този най-често срещан елемент на Земята, както и използването и производството на кислород.
Разпространение на елементите
В свързана форма кислородът е включен в химичния състав на водата - процентът му е около 89%, както и в състава на клетките на всички живи същества - растения и животни.
Във въздуха кислородът е в свободно състояние под формата на O2, заемайки една пета от състава му, а под формата на озон - O3.
Физически свойства
Кислородът O2 е газ, който е безцветен, без вкус и мирис. Разтваря се леко във вода. Точката на кипене е 183 градуса под нулата по Целзий. Кислородът е син в течна форма и сини кристали в твърда форма. Точката на топене на кислородните кристали е 218,7 градуса под нулата по Целзий.
Химични свойства
При нагряване този елемент реагира с много прости вещества, както метали, така и неметали, образувайки така наречените оксиди - съединения на елементи с кислород. в която елементите влизат с кислород се нарича окисление.
Например,
4Na + О2 = 2Na2O
2. Чрез разлагането на водородния прекис при нагряване в присъствието на манганов оксид, който действа като катализатор.
3. Чрез разлагането на калиев перманганат.
Производството на кислород в промишлеността се извършва по следните начини:
1. За технически цели кислородът се получава от въздуха, в който обичайното му съдържание е около 20%, т.е. пета част. За целта първо се изгаря въздух, като се получава смес със съдържание на течен кислород около 54%, течен азот - 44% и течен аргон - 2%. След това тези газове се разделят, като се използва процес на дестилация, като се използва относително малък интервал между точките на кипене на течен кислород и течен азот - съответно минус 183 и минус 198,5 градуса. Оказва се, че азотът се изпарява по-рано от кислорода.
Съвременното оборудване осигурява производството на кислород с всякаква чистота. Азотът, който се получава по време на разделянето, се използва като суровина за синтеза на неговите производни.
2. също така дава кислород с много чиста степен. Този метод е широко разпространен в страни с богати ресурси и евтина електроенергия.
Прилагане на кислород
Кислородът е най-важният елемент в живота на нашата планета. Този газ, който се съдържа в атмосферата, се консумира в процеса от животни и хора.
Получаването на кислород е много важно за такива области на човешката дейност като медицина, заваряване и рязане на метали, взривни операции, авиация (за дишащи хора и за работещи двигатели), металургия.
В процеса на човешката икономическа дейност кислородът се консумира в големи количества - например при изгаряне на различни видове горива: природен газ, метан, въглища, дърва. Във всички тези процеси се формира.В същото време природата е предвидила процеса на естествено свързване на това съединение чрез фотосинтеза, която протича в зелените растения под въздействието на слънчевата светлина. В резултат на този процес се образува глюкоза, която след това растението използва за изграждане на тъканите си.
Кислород (O)стои в 1 период, VI група, в основната подгрупа. p-елемент. Електронна конфигурация 1s22s22p4 ... Броят на електроните на външното ниво е 6. Кислородът може да приеме 2 електрона и в редки случаи да дарява. Кислородна валентност 2, степен на окисление -2.
Физични свойства:кислород (О2 ) - безцветен газ, без мирис и вкус; слабо разтворим във вода, малко по-тежък от въздуха. При -183 ° C и 101,325 Pa кислородът се втечнява, придобивайки синкав цвят. Структура на молекулата:кислородната молекула е двуатомна, силна при нормални условия и има магнитни свойства. Връзката в молекулата е ковалентна неполярна. Кислородът има алотропна модификация - озон(O3 ) – по-силен окислител от кислорода.
Химични свойства:преди края на енергийното ниво кислородът се нуждае от 2 електрона, които приема в състояние на окисление -2, но в комбинация с флуорен кислород е ОF2 -2 и О2F2 -1. Поради химическата си активност кислородът взаимодейства с почти всички прости вещества. Образува оксиди и пероксиди с метали:
Кислородът не реагира само с платина. При повишени и високи температури той реагира с много неметали:
Кислородът не взаимодейства директно с халогени. Кислородът реагира с много сложни вещества:
Кислородът се характеризира с реакции на горене:
Много органични вещества изгарят в кислород:
Оцетна киселина се получава при окисляване на ацеталдехид с кислород:
Получаване:в лабораторията: 1) електролиза на воден разтвор на алкали: в този случай водородът се отделя на катода, а кислородът на анода; 2) разлагане на бертолетна сол при нагряване: 2KSlO3? 2KSl + 3O2 ?; 3) получава се много чист кислород: 2KMnO4? K2MnO4 + MnO2 + O2?
Да си сред природата:кислородът представлява 47,2% от масата на земната кора. В свободно състояние той се съдържа в атмосферния въздух - 21%. Той е част от много естествени минерали, огромно количество се намира в организмите на растенията и животните. Естественият кислород се състои от 3 изотопа: O (16), O (17), O (18).
Приложение:използва се в химическата, металургичната и медицинската промишленост.
24. Озонът и неговите свойства
В твърдо състояние кислородът има три модификации:? - ,? - и? - модификации. Озон ( O3 ) – една от алотропните модификации на кислорода ... Структура на молекулата:озонът има нелинейна молекулярна структура с ъгъл между атомите 117 °. Озоновата молекула има известна полярност (въпреки атомите от същия вид, които образуват озоновата молекула), е диамагнитна, тъй като няма несдвоени електрони.
Физични свойства:озонът е син газ с характерна миризма; молекулно тегло = 48, точка на топене (твърдо вещество) = 192,7 ° C, точка на кипене = 111,9 ° C. Течният и твърд озон е експлозивен, токсичен, лесно разтворим във вода: при 0 ° C до 49 обема озон се разтварят в 100 обема вода.
Химични свойства:озонът е силен окислител, той окислява всички метали, включително златото - Au и платината - Pt (и металите от платиновата група). Озонът действа върху лъскава сребърна плоча, която незабавно е покрита с черен сребърен пероксид - Ag2O2; хартия, навлажнена с терпентин, се запалва, сярните съединения на металите се окисляват до соли на сярна киселина; много багрила са обезцветени; унищожава органичната материя - докато молекулата на озона се разделя на един кислороден атом, а озонът се превръща в обикновен кислород. В същото време повечето неметали превръщат по-ниските оксиди във висши, а сулфидите на техните метали в техните сулфати:
Озонът окислява калиев йодид до молекулярен йод:
Но с водородния пероксид H2O2 озонът действа като редуциращ агент:
Химически озоновите молекули са нестабилни - озонът може спонтанно да се разпадне в молекулярен кислород:
Получаване:озонът се получава в озонаторите чрез преминаване на електрически искри през кислород или въздух. Образуване на озон от кислород:
Озонът може да се образува по време на окисляването на мокрия фосфор, смолисти вещества. Озонов детерминант:за да се разпознае присъствието на озон във въздуха, е необходимо да се потопи във въздуха парче хартия, напоено с разтвор на калиев йодид и нишесте - ако парчето хартия стане синьо, това означава, че има озон в въздухът. Да си сред природата:в атмосферата по време на електрически разряди се образува озон. Приложение:като силен окислител, озонът унищожава различни видове бактерии, поради което се използва широко за пречистване на водата и дезинфекция на въздуха, използва се като избелващо средство.
Зареждане...
