Oxygen - a ... Formula soerstof. An soerstof molecule

Under alle stoffen op ierde nimt in bysûnder plak, dat jout it libben - soerstof gas. It wie syn oanwêzigens makket ús planeet unyk ûnder alle oaren, benammen. Troch dizze saak yn 'e wrâld wennet safolle prachtige skepsels: planten, bisten, minsken. Oxygen - it is absolút onvervangbaar, unyk en tige wichtige ferbining. Dêrom, wy besykje om út te finen wat it fertsjintwurdiget wat hat skaaimerken.

Gemysk elemint Oxygen: kenmerk

Om karakteriseren de lokaasje fan it begjin fan in opjûne elemint yn it periodyk systeem. It is mooglik om in pear punten.

1. Serial number - 8.
2. Atoommassa - 15,99903.
3. Leit op de seisde wichtichste groep fan 'e subgroep fan de twadde systeem perioade.
4. Nuclear lading - 8, it oantal protoanen - 8, it elektron - 8, neutroanen - 8. Sa, in dûbele magic getal, wêrby de wichtichste ferset waarnommen isotopic formulieren ¹⁶ O.
5. De Latynske namme fan it elemint - soerstof. Russysk - soerstof, dizze namme komt fan "de befalling fan it soer." Der is ek in synonym, soms neamd oxygenic.

Spesjaal omtinken wurdt jûn de analyze fan 'e elektroanyske struktuer fan it atoom, sa't it wie útlein mei harren de stabiliteit fan de molecule en fertoane lichaamlike en gemyske eigenskippen.

molekulêre struktuer

De elektroanyske konfiguraasje fan it atoom fertsjintwurdige troch de formule ² 1s 2s ² 2p ^4. Ut dit rekord Dêrút docht wol bliken dat der foarôfgeand oan de foltôging fan 'e enerzjy nivo en it beloofde skepping octet soerstof wurdt mist twa elektroanen. Dat ferklearret syn neikommende skaaimerken:

• faker Oxygen molecule;
• oksidaasjetastân -2 elemint altyd (útsein peroxide en fluor okside, dêr't it yn feroare ta +2 en -1, respektivelik);
• It is in sterk oxidizing agent;
• maklik reagearret sels ûnder normale omstannichheden;
• steat fan it foarm in eksplosive COMPOUND.

No beskôgje de fraach fan de struktuer. As soerstof molecule foarme? Foarste plak, it meganisme fan foarming fan in covalent net-Polar, i.e. fanwege dielen fan elektroanen foar eltse atoom. Sa, de kommunikaasje is ek net-Polar covalent. Lykwols, hja dûbel, want elke atoom hat twa unpaired elektroanen yn de bûtenste nivo. It is hiel maklik om te byld it uterlik fan soerstof. De formule is: O ₂ of O = O.

Troch de oanwêzigens fan sa'n relaasje is tige stabyl molecule. Foar in soad reaksjes mei syn partisipaasje fereasket bysûndere betingsten: hege bloeddruk, de ferwaarming, it brûken fan katalysator fungearje.

As Oxygen gemysk elemint - in atoom hawwende trije stabile fansels foardogge isotoop. Harren massa nûmers binne respektivelik 16, 17, 18. Lykwols, it persintaazje is hiel ongelijk, lykas ¹⁶ O 99,759%, en de oerbleaune minder as 0,5%. Dêrom, de meast foarkommende en stabile isotoop - dy fan massa nûmer 16.

Simple stof Oxygen

As wy prate oer dizze elemint as in ienfâldich ferbining, is it fuortendaliks nedich as oantsjutting foar de aggregaat steat ûnder normale omstannichheden. Oxygen - in gas dat hat gjin smaak, gjin kleur, gjin geur. In faker molecule dat is de meast oerfloedige stof op 'e planeet, neidat wetterstof en de foarname gas helium.

Der binne oare steaten fan aggregation fan de stof. Sa, op in negative temperatuer ⁰ -183 C soerstof wurdt gecondenseerde yn in moaie blauwe floeistof. As de drompel is dan op -200 ⁰ C, dan de floeistof sil groeie yn helder blauwe kristallen wiene needle-shaped monoclinic.

Yn totaal binne der trije wichtichste typen fan soerstof bestean yn de bêst steat.

1. De alfa formulier (α-O _2). Der is op in temperatuer ûnder 200 ⁰ C.
2. Beta-form (β-O _2). De temperatuer berik fan ⁰ -200-400 C.
3. Gamma-form (γ-O _2). It ynterval út -400 oant -500 ⁰ C.

Oxygen - is ien fan de meast wichtige en wichtige gas. Net allinne foar it libben fan libbene wêzens op 'e planeet, mar ek foar de natuer yn it algemien. Hast in natuerlike mineraal of in gearsetting, dat hy hie net opnommen as in elemint.

Skiednis fan ûntdekking

De earste fermelding fan it feit dat de gearstalling fan 'e loft is der gjin gas dat stipet ferbaarning prosessen, ferskynde yn VIII ieu. Mar dan studearje dat, sa te bewizen it bestean en ûntdekke dat wie net technysk mooglik. It wie net oant hast in millennium, yn de XVIII ieu waard dien troch it wurk fan ferskate wittenskippers.

1. 1771 Carl Scheele god empirically oprjochte gearstalling fan 'e loft en fûn dat twa wichtigste gas - is soerstof, en stikstof.
2. Per Bayen it fieren eksperiminten op it ûntleden fan kwik en kwik okside en offisjeel registrearret de resultaten.
3. 1773 Scheele offisjeel iepene it elemint soerstof, mar net krije it yn syn suverste foarm.
4. 1774 god Priestley likefolle Scheele meitsjen itselde, sa't dat it iepenjen, en krijt it suvere soerstof ûntleden fan kwik okside.
5. 1775 Antuan Lavuaze jout de namme fan dit elemint en makket de teory fan de ferbaarning dy't duorre mear as ien hûndert jier.
6. 1898 Thompson makket maatskippij tinke oer it feit dat it soerstof yn de loft kin útrinne fanwege grutte útstjit fan koaldiokside yn de atmosfear.
7. Yn itselde jier Timiryazev bewiist it tsjinoerstelde, lykas it leit út dat de soerstof leveransier binne griene planten fan de planeet.

Sa waard it bekend dat der in is soerstof, dat is in wichtich en fan betsjutting foar it libben fan dit gas. Nei alle waarden bestudearre fysike en gemyske eigenskippen fan de stoffen beskôge metoaden foar syn tarieding, telde approximate ynhâld fan it wetter, de ierdkoarste en sfear en oare dielen fan 'e planeet.

fysike eigenskippen

Hjir binne de basis fysike parameters, dat kin typearre wurde troch de ferbining yn kwestje.

1. Oxygen - gas ûnder normale omstannichheden, dat is in part fan lucht (21%). It hat gjin kleur, smaak en geur. Lichter as lucht, is slecht oplosber yn wetter.
2. Aktyf absorberen koalstof en metalen poeders, oplosber yn organyske stoffen.
3. It kôkpunt leit -183 ⁰ C.
4. Melting -218.35 ⁰ C.
5. De tichtens wie 0,0014 g / cm ^3.
6. It kristal lattice fan de molekulêre.

Soerstof hat paramagnetic eigenskippen yn de floeibere steat.

gemyske eigenskippen

Oer hoe't it melden aktyf is gas, hoe't it gedraacht yn reaksjes mei oare stoffen, hy beskriuwt yn detail de skiekunde. Oxygen kin eksposearje meardere oksidaasje steaten, hoewol't de meast foarkommende is -2, dy't wurdt beskôge konstante. Neist it der binne ferbinings wêryn de folgjende wearden:

• -1;
• -0,5;
• -1/3;
• 0.5;
• +1;
• 2.

Reaktiviteit fanwege it hege elektron affiniteit hat, sûnt it electronegativity wearde fan 3.44 polling is. Allinne by hegere fluoride (4). Dêrom, zuurstof is in tige sterk oxidant. Tagelyk yn reaksjes mei noch mear sterke oxydanten gedraacht as ferminderjen middel, hjir in posityf oksidaasjetastân. Bygelyks, in fluor okside O ⁺² F ₂ ^-.

Der is in grut oantal ferbinings dy't ûnder mear soerstof. Dat binne de klassen fan stoffen, sa as:

• oxides;
• peroxides;
• ozonides;
• superoxide;
• acid;
• grounds;
• salt;
• biologyske molecule.

Mei alle eleminten oxygen kin reagearje ûnder normale omstannichheden, útsein foar de edele metalen, helium, neon en argon en halogen. Sûnt inerte gas net reagearje ûnder alle omstannichheden.

tarieding Industry

De soerstof ynhâld yn 'e loft en wetter is sa grut (21 en 88%, respektivelik), de wichtichste yndustriële manier dat syn synteze is fraksjonele destillaasje fan floeiber loft en wetter electrolysis.

Benammen faak brûkt de earste metoade. Ommers, in soad gas kinne wûn wurde út de loft. Lykwols, it is net alhiel dúdlik. As de fereaske produkt is fan hegere kwaliteit, dan yn beurt tastien electrolysis prosessen. De rauwe materiaal dêrfoar is of wetter of Laugensalz. natrium of potassium hydroxide wurdt brûkt om te fergrutsjen de sterkte fan 'e elektryske conductivity fan' e oplossing. Yn it algemien, de essinsje fan it proses wurdt werombrocht nei ûntleden fan wetter.

Getting nei it lab

soad fersprate ûnder de waarmte behanneling metoade fan laboratoarium metoaden:

• peroxides;
• oxygen befetsjende acid sâlten.

By hege temperatueren se decompose mei de evolúsje fan gasfoarmige soerstof. Catalyzed proses faak mangaan okside (IV). Collect soerstof- wetter ferpleatsing en exhibit - smoldering Splinter. Lykas bekend, in tige helder flam flares yn in soerstof sfear.

In oare substânsje brûkt om produsearje soerstof op skoalle lessen skiekunde - wetterstofbom peroxide. 3% sels ûnder de ynfloed fan de katalysator oplossing direkt decomposes mei frijlitting fan klearebare gas. Syn ienige moatte tiid hawwe om te sammelje. De katalysator is itselde - mangaan okside, mno _2.

Under de sâlten wurde meast brûkt wurde:

• bertoletova sâlt of kalium chlorate;
• potassium permanganate of kalium permanganate.

Beskriuwe it proses, kinne wy ferminderjen de fergeliking. Soerstof wurdt útbrocht genôch foar it laboratoarium en ûndersyk behoeften:

2KClO ₃ = 2KCl + 3O ₂ ↑.

Oxygen allotropic modifikaasje

Der is in allotropic modification dat hat soerstof. De formule fan dy ferbining is sa'n _3, dat hjit Ozon. Dit gas, dat wurdt produsearre yn de natoer as bleatsteld oan Ultraviolet en tonger lucht soerstof. Oars as de measte fan O _2, Ozon heeft een aangename rook fan frisheid dy't fielde yn 'e loft nei de rein mei tonger en tonger.

Oars as soerstof en Ozon is net allinnich it oantal atomen yn it molekúl, mar yn 'e Crystal lattice struktuer. Kanuunat, ozone - noch mear krêftige oxidant.

Oxygen - een komponint fan lucht

Sprieding fan oxygenation yn 'e natuer hiel goed. Soerstof wurdt fûn yn:

• rotsen en mineralen;
• sâlt en swiet wetter;
• boaiem;
• griente en bist organismen;
• lucht, ynklusyf de boppeste sfear.

It leit foar de hân dat se binne drok dwaande alle ierde shell - de lithosphere, hydrosphere, sfear en Biosphäre. Benammen fan belang is de ynhâld yn de gearstalling fan lucht. Ommers, dy faktor makket it mooglik om te bestean op ús planeet libben foarmen, ynklusyf minsken.

De gearstalling fan 'e loft wy sykhelje, it is tige heterogene. It omfiemet as fêste ûnderdielen en fariabelen. Tsjin de konstante en altyd oanwêzich soarch:

• koalstofdiokside;
• Oxygen;
• stikstof;
• aadlike gassen.

De fariabelen meie ûnder oare wetterdamp en stofdieltsjes frjemde gassen (exhaust, ferbaarning produkten, rotte, ensfh), plant Pollen, baktearjen, skimmels en oare.

Wearde Oxygen yn de natuer

It is hiel wichtich hoefolle soerstof is yn 'e natuer. It is bekend dat guon fan 'e satelliten fan' e grutte planeten (Jupiter, Saturnus) trace hoemannichten dit gas binne ûntdutsen, mar it is dúdlik der is gjin libben dêr. Us ierde hat in genôch bedrach, dy't, doe't kombinearre mei wetter makket it mooglik om te bestean yn alle libbene organismen.

Boppedat, hy is in aktyf lid fan sykheljen, soerstof noch útjout ûntelbere oksidaasje reaksjes dy't resultearje yn frijjûn enerzjy foar it libben.

De wichtichste leveransiers fan dit unike gas yn de natoer binne grien planten en guon baktearjes. Mei tank oan harren, ûnderhâlde in konstante lykwicht fan soerstof en koalstofdiokside. Dêrneist Ozon bout op in beskermjende skyld oer de hiele ierde, dat docht net ta te kringen in grut oantal destruktive UV strieling.

Allinnich guon soarten anaërobe organismen (baktearjen, skimmels) binne by steat om te wenje bûten de soerstof sfear. Lykwols, binne se folle minder as dyjingen dy't it echt nedich hawwe.

It brûken fan soerstof en Ozon yn 'e yndustry

It haadfjild fan brûken fan de soerstof allotropic oanpassings oan dizze yndustry.

1. Metallurgy (foar welding en cutting metalen).
2. Medisyn.
3. Lânbou.
4. As de propellant.
5. It synteze fan in soad gemyske ferbiningen, ynklusyf eksplosiven.
6. Cleaning and desinfectie fan wetter.

It is lestich om te namme op syn minst ien proses dat docht net mei dizze geweldige gas unike stof - soerstof.