תכונות כימיות ופיסיקליות, ויישומים עבור חמצן

ארבעה elementa- "chalcogen" (כלומר, הוא "נחושת נולדה") ראש תת קבוצה ראשית VI קבוצות (סיווג חדש - קבוצת 16-ה) של המערכת המחזורית. מלבד גופרית, סלניום, טלור, וזה מתייחס גם חמצן. בואו לנתח בפרוטרוט את המאפיינים של היסוד הנפוץ ביותר על פני כדור הארץ, כמו גם חמצן יישום וקבלה.

השכיחות של האלמנט

תכולת החמצן בקרום הוא משמעותי 50%. הוא נמצא המינרלים השונים בצורה של תחמוצות ומלחים.

הדבר נובע מסוג נלווים של חמצן נכלל בהרכב הכימי של המים - ושיעורו עומד 89%, ו בתאים של כל היצורים החיים - צמחים ובעלי חיים.

באוויר, החמצן נמצא במצב חופשי בצורת O2, תופס את החלק החמישי של ההרכב שלה, וגם בצורה של אוזון - O3.

תכונות פיסיקליות

O2 Oxygen הוא גז אשר אין צבע, טעם וריח. במים, מסיס מעט. נקודת רתיחה - 183 מעלות צלזיוס מתחת לאפס. החמצן הנוזלי הוא בצבע כחול, ויוצר גבישים כחולים בצורה מוצקה. נקודת ההתכה של גבישים של החמצן היא 218.7 מעלות צלזיוס מתחת לאפס.

תכונות כימיות

כאשר מחומם, אלמנט זה מגיב עם חומרים רבים פשוט כגון מתכות nonmetals, ויצר תחמוצת שנקראת - חיבור האלמנטים עם חמצן. התגובה הכימית בה אלמנטים לבוא עם חמצן, נקרא חמצון.

לדוגמה,

4Na + O2 = 2Na2O

S + O2 = SO2

חלק התרכובות המורכבות גם מגיב עם חמצן, ובכך גם להרכיב תחמוצות:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

2CO + O2 = 2CO2

אם חומר מגיב לאט עם חמצן, זה נקרא חמצון איטי. לדוגמא, תהליך זה של פירוק של מזון, נרקב.

קבלת חמצן

זה יסוד כימי ניתן להשיג במעבדה ועל מפעל תעשייתי.

הכנת החמצן במעבדה מתבצעת בכמה דרכים:

1. מתגובה של פירוק של אשלגן כלוריד (אשלגן כלוריד).

2. דרך הפירוק של מי חמצן על ידי חימום בנוכחות תחמוצת מנגן, כזרז.

3. דרך הפירוק של permanganate אשלגן.

הכנת חמצן בתעשיית שערך שיטות:

1. לצורך החמצן טכני מתקבל אוויר שבו תוכן הרגיל של כ 20%, דהיינו, חמישי. לשם כך באוויר בשריפה ראשון, מניב תערובת עם תוכן נוזלי של כ 54% חמצן, חנקן נוזלי - 44%, ואת ארגון נוזלי - 2%. ואז, גזים אלה מופרדים באמצעות תהליך זיקוק באמצעות מרווח קטן יחסית בין נקודות הרתיחה של חמצן נוזלי חנקן נוזלי - מינוס 183 לבין מינוס 198.5 מעלות, בהתאמה. מתברר כי החנקן מתאדה מוקדם יותר חמצן.

ציוד מודרני מספק את החמצן של כל טוהר. חנקן, אשר מתקבל על ידי חלוקת אוויר הנוזלים משמש כחומר גלם בסינתזה של ונגזרותיו.

2. אלקטרוליזה של מים גם נותן במידה חמצן טהור מאוד. שיטה זו הפכה נפוצה במדינות עם שפע משאבים וחשמל זול.

השימוש בחמצן

חמצן הוא המרכיב העיקרי של ערך החיים של כוכב הלכת שלנו. גז זה, אשר נכלל האווירה נצרך בתהליך הנשימה צמח, חיות ובני אדם.

קבלת חמצן היא מאוד חשובה עבור תחומים כגון פעילות אנושית כגון רפואה, ריתוך וחיתוך מתכת, פיצוץ, מטוסים (עבור נשימת אנשים ועבור מנועים), מתכות.

בתהליך של פעילות אנושית החמצן נצרך בכמויות גדולות - למשל, על ידי שריפת דלקים: גז טבעי, מתאן, פחם, עץ. בכל התהליכים האלה הפיקו תחמוצת הפחמן. כשטבע זו ספק תהליך טבעי של קשירה של המתחם באמצעות פוטוסינתזה, המתקיים בצמחים ירוקים תחת הפעולה של אור שמש. כתוצאה מתהליך זה, גלוקוז נוצר, אשר לאחר מכן צורכת הצמח לבנות רקמות שלהם.