Занимательная химия

Кислород, как
химический
элемент
Общая характеристика
Кислород O2
Кислород - элемент 2-го периода и VI A-группы
Периодической системы.
Электронная формула атома = [2He]2s22p4, характерные степени
окисления -II и 0.
Шкала ст епеней окисления кислорода:
+II
OF2
0
O2, O3,
-I
H2O2, Na2O2,
BaO2
-II
OH−, H2O,
Na2O, SO3,
H2SO4, NaOH,
K3PO4, KAl(SO4)2
Кислород как химический элемент был
открыт в 18 веке. шведским химиком К.-В.
Шееле и независимо в 1774 году
английским химиком Дж. Пристли,
получившими газ при прокаливании HgO и
KNO3.В течение столетий ученые
исследовали свойства кислорода и его
положительное воздействие на организм
человека. Попытки создать первые
соединения стабилизированного кислорода
в оздоровительных целях
предпринимались несколько последних
десятилетий.
Кислород в воздухе
О2 – кислород – самый
распространенный на Земле
химический элемент. Массовая доля
кислорода в земной коре ~ 49%, в
атмосфере ~ 21%.
Кислород в нормальных условиях
газ без цвета и запаха, который
вместе с азотом и другими газами
образуют атмосферу Земли.
Кислород вездесущ: из него в
значительной степени состоят не
только воздух, вода и земля, но и мы
сами, наши еда, питье, одежда.
Кислород — важнейший
химический элемент, абсолютно
необходимый для жизни человека и
животных.
Соединения
• 1)реагирует с металлами:
4AL+3O2=2AL2O3
• 2)c неметаллами:
N2+O2=2NO
• 3)окисляет:
СН4+2О2=2Н2О+СО2
• Физические и химические свойства
кислорода О2
• Бесцветный газ, в жидком состоянии - светлоголубой, в твердом - синий.
• На воздухе поддерживает горение многих веществ.
• Малорастворим в воде (31 мл/ 1 л Н2О при 20 °С)
• Физические конст ант ы:
Mr = 31,998;
ρ = 1,43 г/л (н.у.),
tпл = −218,7 °C,
tкип = −182,962 °C
• При комнатной температуре обладает малой
химической активностью из-за прочной двойной
связи в молекулах.
• Сильный окислитель при нагревании, реагирует с
большинством металлов и неметаллов:
O2 + 2Mg = 2MgO
O2 + S = SO2
• Вызывает ржавление (медленное окисление) железа.
Электроотрицательность
Обладает высокой
электроотрицательностью (3,50; второй
элемент после фтора), проявляет
типичные неметаллические свойства.
Образует соединения со всеми
элементами, кроме He, Ne и Ar, входит в
состав многочисленных оксидов,
гидроксидов, солей
кислородсодержащих кислот.
Фотосинтез
Убыль кислорода в атмосфере в
результате процессов горения, гниения
и дыхания возмещается растениями при
фотосинтезе. При вдыхании воздуха в
легкие человека и животных кислород
связывается с гемоглобином крови и
переносится в клетки, где органические
вещества (в первую очередь глюкоза) с
его помощью окисляются и
обеспечивают жизненную энергию
организмов.
Значение для организма
Кислород нужен клеткам
организма "как воздух". Кровь
переносит кислород от легких к
различным органам и тканям.
Когда вы дышите, кислород
проходит через стенки особых
воздушных мешочков (альвеол) в
легких и захватывается
специальными клетками крови
(эритроцитами). Мозг потребляет
порядка 25% от всего
поступающего в организм
кислорода.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Применение:
В металлургической и химической
промышленности
Для получения высоких температур
В медицине(кислородная подушка).
Как окислитель ракетного топлива.
Для резки металлов.
Для сварки металлов.
В авиации для дыхании.
При взрывных работах.
Получение:
а) в промышленности - фракционная
дистилляция жидкого воздуха, электролиз
воды;
б) в лаборатории - прокаливание легко
разлагающихся кислородсодержащих
веществ, таких как Na2O2, KClO3, HgO, KNO3,
KMnO4:
1) 2HgO = 2Hg + O2
2) 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2
Сегодня люди во всем мире
начинают понимать, какой
волшебной силой обладает
кислород. Кислородная
терапия стала настолько
популярной, что появились
кислородные бары, кремы,
коктейли и многое другое.