عرض تقديمي عن موضوع استخدام الأكسجين في الكيمياء. استخدام الأكسجين. د) من بيروكسيد الهيدروجين

لاستخدام معاينات العرض التقديمي، قم بإنشاء حساب Google وقم بتسجيل الدخول إليه: https://accounts.google.com

التسميات التوضيحية للشرائح:

الواجب المنزلي: 1. التمرين 4 ص. 83 2. أكمل مهام الاختبار

32,25,22,31,13,35,13,35,22,13,11,22,42,14, 34,25,34,24,21 1 2 3 4 5 10 إلى 20 a i v d r 30 m p ch س ن 40 ط ك ب ط

مهمة عمل مستقلة: إعطاء أسماء للأكاسيد الخيار 1: C uO Na 2 O CO 2 N 2 O 5 Na 2 O ZnO الخيار 2: M go Al 2 O 3 P 2 O 5 Fe 2 O 3 Cu2O CaO

الخيار 1: C uO – أكسيد النحاس Na 2 O – أكسيد الصوديوم CO 2 – أكسيد الكربون N 2 O 5 – أكسيد النيتروجين ZnO – أكسيد الزنك الخيار 2: M go – أكسيد المغنيسيوم Al 2 O 3 – أكسيد الألومنيوم P 2 O 5 – أكسيد الفوسفور Fe 2 O 3 - أكسيد الحديد CaO - أكسيد الكالسيوم

للأكسجين تأثير مدمر: فبمشاركته تتأكسد المعادن لتشكيل الصدأ وتعفن المخلفات النباتية والحيوانية وحروق المعادن. بعض العمليات بطيئة والبعض الآخر سريع جدًا. في الطبيعة، تحدث دورة الأكسجين باستمرار، لذلك يتم استعادة احتياطياتها باستمرار.

يوجد في الطبيعة تفاعل واحد فقط يتم من خلاله إطلاق الأكسجين الجزيئي من مركباته - عملية التمثيل الضوئي. كما تعلم بالفعل من دورة علم الأحياء، تقوم أوراق النباتات بعملية التغذية في الضوء بمساعدة الكلوروفيل. في هذه الحالة، يتم تصنيع الجلوكوز من H2O وCO2 ويتم تشكيل الأكسجين.

تحدث هذه العملية أيضًا في الأعشاب البحرية. ويعيد عالم النبات سنويا نحو 400 مليار طن من الأكسجين إلى الغلاف الجوي. الأكسجين المنطلق في الغلاف الجوي يؤدي بدوره إلى أكسدة العناصر الموجودة على سطح الأرض. وبالتالي، تشكل هذه المركبات مناطق القشرة الأرضية.

في علم المعادن، لقطع ولحام المعادن، يُستخدم الأكسجين في علم المعادن في إنتاج الفولاذ. أيضًا، في العديد من الوحدات المعدنية، من أجل احتراق الوقود بشكل أكثر كفاءة، بدلاً من الهواء في الشعلات، يتم استخدام خليط الأكسجين والهواء، أي. إثراء الهواء بالأكسجين.

إنتاج الصلب

يستخدم الأكسجين الموجود في الأسطوانات على نطاق واسع في قطع المعادن ولحامها باللهب. يتيح لك غاز الأسيتيلين القابل للاشتعال، المحترق في تيار من الأكسجين، الحصول على درجات حرارة أعلى من 3000 درجة مئوية! هذا هو ما يقرب من ضعف نقطة انصهار الحديد.

مؤكسد الوقود يستخدم الأكسجين، وهو جزء من الهواء، لحرق الوقود: على سبيل المثال، في محركات السيارات وقاطرات الديزل والسفن. يستخدم الأكسجين السائل كمؤكسد لوقود الصواريخ. يعد خليط الأكسجين السائل والأوزون السائل من أقوى المؤكسدات لوقود الصواريخ.

استخدامه للأغراض الطبية كما وجد الأكسجين استخدامه في الطب. يستخدم الأكسجين لإثراء مخاليط الغازات التنفسية في حالة مشاكل التنفس، ولعلاج الربو، وللوقاية من نقص الأكسجة على شكل كوكتيلات الأكسجين ووسائد الأكسجين. ومع ذلك، لا يمكنك استنشاق الأكسجين النقي عند الضغط الطبيعي لفترة طويلة - فهذا يشكل خطرا على الصحة.

التطبيقات في صناعة المواد الغذائية في صناعة المواد الغذائية، يتم تسجيل الأكسجين كمادة مضافة للأغذية E948، كمادة دافعة وغاز التعبئة والتغليف. الوقود الدفعي عبارة عن غازات تدفع المنتجات الغذائية إلى الخروج من الحاوية (حاوية أو علبة رش أو خزان أو منشأة تخزين للمنتجات السائبة).

عمل مستقل 1. قم بتكوين صيغ للأكاسيد التالية: أكسيد الحديد (II)، أكسيد الكبريت (IV)، أكسيد الهيدروجين، أكسيد النحاس (II) 2. أكمل معادلات التفاعلات التالية: C + O 2 → Mg + O 2 → 3. احسب الكسر الكتلي لكل عنصر في المركب رقم 2

حول الموضوع: التطورات المنهجية والعروض والملاحظات

"خصائص وإنتاج واستخدام الأكسجين"

درس الصف الثامن في موضوع "خصائص وإنتاج واستخدام الأكسجين" الأهداف: 1. دراسة الخواص الفيزيائية والكيميائية للأكسجين وطرق إنتاجه واستخدامه....

"الحصول على الهيدروجين والأكسجين" (باستخدام التكنولوجيا التربوية لتنمية التفكير النقدي).

درس حول موضوع "الحصول على الهيدروجين والأكسجين" (استخدام التكنولوجيا التربوية لتنمية التفكير الناقد). -التعريف بطرق الحصول على الهيدروجين والأكسجين وتجميعهما والكشف عنهما....

"الخصائص الكيميائية وتطبيقات الهيدروجين والأكسجين" (باستخدام التكنولوجيا التربوية لتنمية التفكير النقدي).

درس حول موضوع "الخصائص الكيميائية وتطبيقات الهيدروجين والأكسجين" (باستخدام التكنولوجيا التربوية لتنمية التفكير النقدي). الهدف: - الاستمرار في تطوير المعرفة بمفاهيم "حالة الأكسدة ..."

هذا الغاز يستحق المفاجأة - يتم استخدامه الآن لقطع المعادن، في صناعة الصلب وفي أفران الانفجار القوية. يأخذها الطيار إلى ارتفاعات عالية. يأخذها الغواصة معه. ربما كنت قد خمنت ذلك بالفعل، ما هذا الغاز...

الأكسجين

موضوع الدرس: الأكسجين. إيصال. ملكيات.

الغرض من الدرس:دراسة تاريخ الاكتشاف والطرق الرئيسية لإنتاج وخصائص الأكسجين.

خطة الدرس:

• معنى الأكسجين . الدور البيولوجي.

2. انتشارها في الطبيعة.

3. تاريخ الاكتشاف.

4. موقف عنصر الأكسجين في PSHE D.I. مندليف.

5. الخصائص الفيزيائية.

6. الحصول على الأكسجين

7. الخصائص الكيميائية.

8. استخدام الأكسجين.

جوزيف بريستلي

(1743 – 1794)

كارل شيل

(1742 – 1786)

أنطوان لافوازييه

(1743 – 1794)

ر = – 1 83 درجة مئوية

ر = –219 درجة مئوية

سائل أزرق شاحب

الغاز، عديم اللون، عديم الرائحة، لا طعم له، قابل للذوبان قليلا في الماء

بلورات زرقاء

أثقل من الهواء.

الضوء، الكلوروفيل

6 درجة مئوية 2 + 6 ساعات 2 عن

مع 6 ن 12 عن 6 + 6O 2

تسييل الهواء تحت الضغط عند ر = – 1 83 درجة مئوية

بالقمع الخامس هواء

عن طريق إزاحة الماء

تحلل الماء

ح 2 يا  ح 2 + يا 2

تحلل بيروكسيد الهيدروجين

ح 2 يا 2  ح 2 س+س 2

تحلل برمنجنات البوتاسيوم

كمنو 4  ك 2 منو 4 + منو 2 + يا 2

برمنجنات البوتاسيوم

منجنات البوتاسيوم

تحلل كلورات البوتاسيوم (كلورات البوتاسيوم)

بوكلو 3  بوكل + O 2

يتم الحصول على الأكسجين في المختبر عن طريق تحلل المركبات المحتوية على الأكسجين

بمواد بسيطة:

مع غير المعادن:

س+س 2  لذا 2

ف+س 2  ص 2 يا 5

مع المعادن:

ملغ + O 2  أهداب الشوق

الحديد + O 2  الحديد 3 يا 4 (الحديد O  الحديد 2 يا 3 )

عندما تتفاعل مواد بسيطة مع الأكسجين، يتم تشكيل أكاسيد

فكر ثم اجب

أ

1

ب

2

الخامس

3

ز

4

د

5

فكر ثم اجب

• العلماء المشاركون في إنتاج ودراسة الأكسجين:

أ) ديمتري إيفانوفيتش مندليف؛

ب) جوزيف بريستلي؛

ج) أنطوان لوران لافوازييه؛

د) كارل شيل؛

د) ميخائيل فاسيليفيتش لومونوسوف

فكر ثم اجب

2. تحتوي ثلاث قوارير مختلفة على الهواء وثاني أكسيد الكربون والأكسجين. يمكنك التعرف على كل من الغازات:

أ) مقارنة كتل القوارير المملوءة بالغازات

ب) باستخدام شظية مشتعلة

ج) من ذوبان الغازات في الماء

د) بالرائحة

ه) بمساعدة مواد أخرى

فكر ثم اجب

3. يتم الحصول على الأكسجين في المختبر:

أ) تسييل الهواء

ب) تحلل الماء

ج) تحلل برمنجنات البوتاسيوم

د) من بيروكسيد الهيدروجين

ه) أكسدة المواد

فكر ثم اجب

4. يمكن جمع الأكسجين بإزاحة الماء لأنه:

أ) أخف من الهواء

ب) شديد الذوبان في الماء

ج) أثقل من الهواء

د) ضعيف الذوبان في الماء

د ) ليس له لون ولا رائحة ولا طعم

فكر ثم اجب

5. نحن نتحدث عن الأكسجين كمادة بسيطة:

أ) الأكسجين جزء من الماء؛

ب) الأكسجين ضعيف الذوبان في الماء؛

ج) الأكسجين يدعم التنفس والاحتراق؛

د) هو أحد مكونات الهواء.

ه) جزء من ثاني أكسيد الكربون.

أ

1

2

ب

الخامس

3

ز

4

د

5

ع(س)=16 اللافلزية ب= ثانيا

ر = – 1 83 درجة مئوية

سائل أزرق شاحب

انا نيم

ر = –219 درجة مئوية

في الصناعة: تبريد الهواء ل -183 درجة مئوية

أكسدة

ه X عن في

بلورات زرقاء

في المختبر:

H 2 O  H 2 O 2  KMnO 4  KClO 3 

طرق الجمع:

إزاحة الهواء

نزوح المياه

العمل في المنزل

§3 2–34

"3" - مع. 111 سؤال 1,2

"4" - مع. 111 سؤال 3.4

"5" - مع. 111 سؤال 5.6

مهمة:ومن المعروف أن جسم الإنسان يحتوي على 65% أكسجين من وزنه. احسب كمية الأكسجين الموجودة في جسمك.

المهمة الإبداعية:

قم بتأليف الكلمات المتقاطعة، rebus، المركبات العضوية المتطايرة حول موضوع "الأكسجين"

1 شريحة

تم إعداد العرض التقديمي من قبل روكسانا سميرنوفا، طالبة الصف التاسع في مدرسة أوترادنوي الثانوية.

2 شريحة

الأكسجين كعنصر. 1. عنصر الأكسجين موجود في المجموعة السادسة، المجموعة الفرعية الرئيسية، الفترة الثانية، الرقم التسلسلي رقم 8، 2. التركيب الذري: P11 = 8؛ n01 = 8; ē = 8 التكافؤ II، حالة الأكسدة -2 (نادرًا +2؛ +1؛ -1). 3. جزء من الأكاسيد والقواعد والأملاح والأحماض والمواد العضوية بما في ذلك الكائنات الحية - حتى 65٪ وزناً.

3 شريحة

الأكسجين كعنصر. الأكسجين هو العنصر الأكثر شيوعًا على كوكبنا. بالوزن، يمثل ما يقرب من نصف الكتلة الإجمالية لجميع عناصر القشرة الأرضية. تكوين الهواء: O2 – 20-21%؛ ن2 – 78%؛ ثاني أكسيد الكربون – 0.03%، والباقي يأتي من الغازات الخاملة وبخار الماء والشوائب. 4. في القشرة الأرضية تبلغ كتلته 49٪ وفي الغلاف المائي 89٪ بالكتلة. 5. يتكون من الهواء (على شكل مادة بسيطة) – 20-21% من حيث الحجم. 6. يدخل في معظم المعادن والصخور (الرمل والطين وغيرها). مكون من الهواء (على شكل مادة بسيطة). 7. عنصر حيوي لجميع الكائنات الحية، ويوجد في معظم المواد العضوية، ويدخل في العديد من العمليات البيوكيميائية التي تضمن تطور الحياة وعملها. 8. تم اكتشاف الأكسجين عام 1769-1771. الكيميائي السويدي K.-V. شيلي

4 شريحة

الخصائص الفيزيائية. الأكسجين هو عنصر غير معدني نشط كيميائيا وهو أخف عنصر في مجموعة الكالكوجينات. إن مادة الأكسجين البسيطة في الظروف العادية هي غاز عديم اللون والطعم والرائحة، ويتكون جزيئه من ذرتي أكسجين، ولهذا السبب يطلق عليه أيضًا اسم ثنائي الأكسجين. الأكسجين السائل له لون أزرق فاتح، بينما الأكسجين الصلب عبارة عن بلورات زرقاء فاتحة.

5 شريحة

الخواص الكيميائية. مع اللافلزات C + O2 CO2 S + O2 SO2 2H2 + O2 2H2O مع المواد المعقدة 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O مع المعادن 2Mg + O2 2MgO 2Cu + O2 –t 2CuO Interaction المواد التي تحتوي على الأكسجين تسمى الأكسدة. تتفاعل جميع العناصر مع الأكسجين باستثناء Au وPt وHe وNe وAr. في جميع التفاعلات (باستثناء التفاعل مع الفلور)، يعتبر الأكسجين عاملًا مؤكسدًا. 1. غير مستقر: O3 O2 + O 2. عامل مؤكسد قوي: 2KI + O3 + H2O 2KOH + I2 + O2 يغير لون الأصباغ، ويعكس الأشعة فوق البنفسجية، ويدمر الكائنات الحية الدقيقة.

6 شريحة

طرق الحصول على. الطريقة الصناعية (تقطير الهواء السائل). الطريقة المخبرية (تحلل بعض المواد المحتوية على الأكسجين) 2KClO3 –t ;MnO2 2KCl + 3O2 2H2O2 –MnO2 2H2O + O2

7 شريحة

فحص الأكسجين المجمع. الحصول على 3O2 2O3 أثناء عاصفة رعدية (في الطبيعة) (في المختبر) في معالج الأوزون من برمنجنات البوتاسيوم عند تسخينه: 2KMnO4 –t K2MnO4 + MnO2 + O2 يحدث تحلل هذا الملح عند تسخينه فوق 2000 درجة مئوية.

8 شريحة

تطبيقات الأكسجين: يستخدم على نطاق واسع في الطب والصناعة. أثناء الرحلات الجوية على ارتفاعات عالية، يتم تزويد الطيارين بأجهزة أكسجين خاصة. في العديد من أمراض الرئة والقلب، وكذلك أثناء العمليات، يتم إعطاء الأكسجين للاستنشاق من وسائد الأكسجين. يتم تزويد الغواصات بالأكسجين في أسطوانات. يصاحب احتراق المواد السائبة القابلة للاحتراق والمشربة بالأكسجين السائل انفجار، مما يجعل من الممكن استخدام الأكسجين في عمليات التفجير. ويستخدم الأكسجين السائل في المحركات النفاثة، وفي اللحام الذاتي وقطع المعادن، حتى تحت الماء.

الأكسجين الأكسجين هو عنصر من عناصر المجموعة الفرعية الرئيسية للمجموعة السادسة، الفترة الثانية من النظام الدوري للعناصر الكيميائية لـ D.I Mendeleev، برقم ذري 8. يُشار إليه بالرمز O (lat. Oxygenium). الأكسجين هو عنصر غير معدني نشط كيميائيًا وهو أخف عنصر في مجموعة الكالكوجين. إن مادة الأكسجين البسيطة (رقم CAS:) في الظروف العادية هي غاز عديم اللون والطعم والرائحة، ويتكون جزيءه من ذرتي أكسجين (الصيغة O 2)، ولذلك يطلق عليه أيضًا اسم ثنائي الأكسجين. الأكسجين السائل لونه أزرق فاتح.

هناك أشكال أخرى متآصلة للأكسجين، على سبيل المثال، الأوزون (رقم CAS:) في الظروف العادية، وهو غاز أزرق ذو رائحة محددة، يتكون جزيءه من ثلاث ذرات أكسجين (الصيغة O 3).

تاريخ الاكتشاف يُعتقد رسميًا أن الكيميائي الإنجليزي جوزيف بريستلي اكتشف الأكسجين في 1 أغسطس 1774 عن طريق تحلل أكسيد الزئبق في وعاء مغلق بإحكام (وجه بريستلي أشعة الشمس إلى هذا المركب باستخدام عدسة قوية). 2HgO (t) 2Hg + O2

ومع ذلك، لم يدرك بريستلي في البداية أنه اكتشف مادة بسيطة جديدة؛ فقد اعتقد أنه عزل أحد الأجزاء المكونة للهواء (وأطلق على هذا الغاز اسم "الهواء المزيل للديفلوجيستي"). أبلغ بريستلي اكتشافه للكيميائي الفرنسي المتميز أنطوان لافوازييه. في عام 1775، أثبت أ. لافوازييه أن الأكسجين هو أحد مكونات الهواء والأحماض ويوجد في العديد من المواد.

قبل بضع سنوات (في عام 1771)، تم الحصول على الأكسجين من قبل الكيميائي السويدي كارل شيل. قام بتكليس الملح الصخري بحمض الكبريتيك ثم قام بتحليل أكسيد النيتريك الناتج. أطلق شيلي على هذا الغاز اسم "هواء النار" ووصف اكتشافه في كتاب نُشر عام 1777 (على وجه التحديد لأن الكتاب نُشر بعد إعلان بريستلي عن اكتشافه، ويعتبر الأخير مكتشف الأكسجين). كما أبلغ شيلي تجربته إلى لافوازييه.

أخيرًا، اكتشف أ. لافوازييه أخيرًا طبيعة الغاز الناتج، باستخدام معلومات من بريستلي وشيلي. كان لعمله أهمية كبيرة لأنه بفضله تم الإطاحة بنظرية الفلوجستون التي كانت سائدة في ذلك الوقت وأعاقت تطور الكيمياء. أجرى لافوازييه تجارب على احتراق مواد مختلفة ودحض نظرية الفلوجستون، ونشر نتائج عن وزن العناصر المحترقة. تجاوز وزن الرماد الوزن الأصلي للعنصر، مما أعطى لافوازييه الحق في الادعاء بأنه أثناء الاحتراق يحدث تفاعل كيميائي (أكسدة) للمادة، وبالتالي تزداد كتلة المادة الأصلية، وهو ما يدحض نظرية الفلوجيستون . وهكذا، فإن الفضل في اكتشاف الأكسجين مشترك في الواقع بين بريستلي وشيل ولافوازييه.

أصل الاسم كلمة الأكسجين (وتسمى أيضًا "المحلول الحمضي" في بداية القرن التاسع عشر) تدين بظهورها في اللغة الروسية إلى حد ما إلى إم في لومونوسوف ، الذي قدم كلمة "حمض" ، إلى جانب مصطلحات جديدة أخرى ؛ وبالتالي، فإن كلمة "أكسجين"، بدورها، كانت تتبعًا لمصطلح "أكسجين" (بالفرنسية l "oxygène")، الذي اقترحه أ. لافوازييه (اليونانية όξύγενναω من ξύς "حامض" و γενναω "تلد")، وهو ترجمت بـ "الحمض المولد"، وذلك لمعناها الأصلي "الحمض"، والتي كانت تعني في السابق الأكاسيد، والتي كانت تسمى أكاسيد حسب التسميات العالمية الحديثة.

تواجده في الطبيعة الأكسجين هو العنصر الأكثر شيوعاً على الأرض؛ حيث تشكل حصته (في المركبات المختلفة، وخاصة السيليكات) حوالي 47.4% من كتلة القشرة الأرضية الصلبة. تحتوي البحار والمياه العذبة على كمية هائلة من الأكسجين المرتبط بنسبة 88.8% (من حيث الكتلة)، وفي الغلاف الجوي يبلغ محتوى الأكسجين الحر 20.95% من حيث الحجم و23.12% من حيث الكتلة. يحتوي أكثر من 1500 مركب في القشرة الأرضية على الأكسجين. الأكسجين جزء من العديد من المواد العضوية وهو موجود في جميع الخلايا الحية. ويبلغ عدد الذرات في الخلايا الحية حوالي 25%، ونسبة الكتلة حوالي 65%.

الحصول حاليا، في الصناعة، يتم الحصول على الأكسجين من الهواء. تستخدم المختبرات الأكسجين المنتج صناعيا، والذي يتم توفيره في أسطوانات فولاذية تحت ضغط يبلغ حوالي 15 ميجا باسكال. وأهم طريقة مخبرية لإنتاجه هي التحليل الكهربائي للمحاليل المائية للقلويات. ويمكن أيضًا الحصول على كميات صغيرة من الأكسجين عن طريق تفاعل محلول برمنجنات البوتاسيوم مع محلول محمض من بيروكسيد الهيدروجين. كما أن مصانع الأكسجين التي تعمل على أساس تقنيات الأغشية والنيتروجين معروفة جيدًا وتستخدم بنجاح في الصناعة. عند تسخينها، تتحلل برمنجنات البوتاسيوم KMnO 4 إلى منجنات البوتاسيوم K 2 MnO 4 وثاني أكسيد المنغنيز MnO 2 مع الإطلاق المتزامن لغاز الأكسجين O 2: 2KMnO 4 K2MnO 4 + MnO 2 + O 2

في الظروف المختبرية يتم الحصول عليه أيضًا عن طريق التحلل الحفزي لبيروكسيد الهيدروجين H 2 O 2: 2H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 والمحفز هو ثاني أكسيد المنغنيز (MnO 2) أو قطعة من الخضار النيئة (تحتوي على إنزيمات) تسريع تحلل بيروكسيد الهيدروجين). كما يمكن الحصول على الأكسجين عن طريق التحلل التحفيزي لكلورات البوتاسيوم (ملح البرثوليت) KClO 3: 2KClO 3 2KCl + 3O 2 وبالإضافة إلى الطريقة المخبرية أعلاه، يتم الحصول على الأكسجين عن طريق طريقة فصل الهواء في محطات فصل الهواء بدرجة نقاء ما يصل إلى 99.9999% في O2.

الخواص الفيزيائية في الظروف العادية، يكون الأكسجين غازًا عديم اللون والطعم والرائحة. 1 لتر منه يزن 1.429 جرام وهو أثقل قليلاً من الهواء. قابل للذوبان قليلاً في الماء (4.9 مل/100 جم عند 0 درجة مئوية، 2.09 مل/100 جم عند 50 درجة مئوية) والكحول (2.78 مل/100 جم عند 25 درجة مئوية). يذوب جيدًا في الفضة المنصهرة (22 مجلدًا من O 2 في 1 حجم من Ag عند 961 درجة مئوية). غير مغناطيسي. عندما يتم تسخين الأكسجين الغازي، يحدث تفككه العكسي إلى ذرات: عند 2000 درجة مئوية 0.03%، عند 2600 درجة مئوية 1%، 4000 درجة مئوية 59%، 6000 درجة مئوية 99.5%. الأكسجين السائل (نقطة الغليان 182.98 درجة مئوية) هو سائل أزرق شاحب. مخطط المرحلة O 2 بلورات الأكسجين الصلب (نقطة الانصهار 218.79 درجة مئوية). هناك ستة أطوار بلورية معروفة، ثلاثة منها توجد عند ضغط 1 ATM:

يوجد α-O 2 عند درجات حرارة أقل من 23.65 كلفن؛ تنتمي البلورات الزرقاء الساطعة إلى النظام أحادي الميل، ومعلمات الخلية a=5.403 Å، b=3.429 Å، c=5.086 Å؛ β=132.53° β-O 2 موجود في نطاق درجات الحرارة من 23.65 إلى 43.65 كلفن؛ تحتوي البلورات الزرقاء الشاحبة (مع زيادة الضغط، يتحول اللون إلى اللون الوردي) على شبكة معينة السطوح، ومعلمات الخلية a=4.21 Å، α=46.25° γ-O 2 موجودة في درجات حرارة من 43.65 إلى 54.21 كلفن؛ البلورات الزرقاء الشاحبة لها تماثل مكعب، معلمة الشبكة a=6.83 Å

تتشكل ثلاث مراحل أخرى عند ضغوط عالية: نطاق درجة حرارة δ-O 2 يصل إلى 300 كلفن وضغط 6-10 GPa، بلورات برتقالية؛ ضغط ε-O2 من 10 إلى 96 جيجا باسكال، لون بلوري من الأحمر الداكن إلى الأسود، نظام أحادي الميل؛ يزيد ضغط ζ-O 2 عن 96 جيجا باسكال، وهي حالة معدنية ذات بريق معدني مميز، عند درجات حرارة منخفضة تتحول إلى حالة فائقة التوصيل.

الخواص الكيميائية عامل مؤكسد قوي، يتفاعل مع جميع العناصر تقريبًا، مكونًا الأكاسيد. حالة الأكسدة 2. كقاعدة عامة، يستمر تفاعل الأكسدة مع إطلاق الحرارة ويتسارع مع زيادة درجة الحرارة. مثال على التفاعلات التي تحدث عند درجة حرارة الغرفة: 4K + O 2 2K 2 O 2Sr + O 2 2SrO أكسدة المركبات التي تحتوي على عناصر ذات حالة أكسدة غير قصوى: 2NO + O 2 2NO 2

الأكسجين لا يؤكسد Au وPt والهالوجينات والغازات الخاملة. يشكل الأكسجين بيروكسيدات بحالة أكسدة 1. على سبيل المثال، يتم الحصول على البيروكسيدات عن طريق احتراق الفلزات القلوية في الأكسجين: 2Na + O 2 Na 2 O 2 بعض الأكاسيد تمتص الأكسجين: 2BaO + O 2 2BaO 2

وفقًا لنظرية الاحتراق التي طورها A. N. Bach وK. O. Engler، تحدث الأكسدة على مرحلتين مع تكوين مركب بيروكسيد وسيط. يمكن عزل هذا المركب الوسيط، على سبيل المثال، عند تبريد لهب احتراق الهيدروجين بالثلج، مع الماء، يتكون بيروكسيد الهيدروجين: H 2 + O 2 H 2 O 2 تتمتع الأكاسيد الفائقة بحالة أكسدة تبلغ 1/2، هو إلكترون واحد لذرتي أكسجين (أيون O 2 -). يتم الحصول عليه عن طريق تفاعل البيروكسيدات مع الأكسجين عند ضغوط ودرجات حرارة مرتفعة: يحتوي Na 2 O 2 + O 2 2NaO 2 Ozonides على O 3 - أيون بحالة أكسدة تبلغ 1/3. يتم الحصول عليه من خلال عمل الأوزون على هيدروكسيدات الفلزات القلوية: KOH(صلب) + O 3 KO 3 + KOH + O 2 أيون ثنائي الأكسجين O 2 + له حالة أكسدة تبلغ +1/2. تم الحصول عليه عن طريق التفاعل: PtF 6 + O 2 O 2 PtF 6

فلوريد الأكسجين يتم الحصول على ثاني فلوريد الأكسجين، من 2 حالة أكسدة +2، عن طريق تمرير الفلور من خلال محلول قلوي: 2F 2 + 2NaOH OF 2 + 2NaF + H 2 O أحادي فلوريد الأكسجين (Dioxydifluoride)، O 2 F 2، غير مستقر، حالة الأكسدة + 1. يتم الحصول عليه من خليط من الفلور والأكسجين في تفريغ متوهج عند درجة حرارة 196 درجة مئوية. عن طريق تمرير تفريغ توهج من خلال خليط من الفلور والأكسجين عند ضغط ودرجة حرارة معينة، يتم الحصول على مخاليط من فلوريد الأكسجين العالي O 3 F 2، O 4 F 2، O 5 F 2 و O 6 F 2 يدعم الأكسجين العمليات من التنفس والاحتراق والتحلل. في شكله الحر، يوجد العنصر في تعديلين متآصلين: O 2 و O 3 (الأوزون).

الكيمياء التطبيقية، البتروكيمياء: خلق بيئة خاملة في الحاويات، إطفاء حرائق النيتروجين، تطهير واختبار خطوط الأنابيب، تجديد المحفزات، تعبئة المنتجات في بيئة النيتروجين، تكثيف عمليات الأكسدة، إطلاق غاز الميثان والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون.

الأكسجين هو عنصر كيميائي من المجموعة السادسة من الجدول الدوري لمندليف، وهو العنصر الأكثر شيوعاً في القشرة الأرضية (47% من كتلتها). الأكسجين عنصر حيوي في جميع الكائنات الحية تقريبًا. اقرأ المزيد عن وظائف واستخدامات الأكسجين في هذه المقالة.

معلومات عامة

الأكسجين هو غاز عديم اللون والطعم والرائحة، وهو قليل الذوبان في الماء. وهو جزء من الماء والمعادن والصخور. يتكون الأكسجين الحر من خلال عمليات التمثيل الضوئي. يلعب الأكسجين الدور الأكثر أهمية في حياة الإنسان. بادئ ذي بدء، الأكسجين ضروري لتنفس الكائنات الحية. كما أنه يشارك في عمليات تحلل الحيوانات والنباتات الميتة.

يحتوي الهواء على حوالي 20.95% من الأكسجين من حيث الحجم. يحتوي الغلاف المائي على ما يقرب من 86٪ من الأكسجين بالكتلة.

تم الحصول على الأكسجين في وقت واحد من قبل عالمين، لكنهم فعلوا ذلك بشكل مستقل عن بعضهم البعض. حصل السويدي ك. شيلي على الأكسجين عن طريق تكليس الملح الصخري ومواد أخرى، وحصل الإنجليزي ج. بريستلي على الأكسجين عن طريق تسخين أكسيد الزئبق.

أرز. 1. الحصول على الأكسجين من أكسيد الزئبق

استخدام الأكسجين في الصناعة

مجالات تطبيق الأكسجين واسعة.

في علم المعادن، من الضروري إنتاج الفولاذ، الذي يتم الحصول عليه من الخردة المعدنية والحديد الزهر. في العديد من الوحدات المعدنية، يتم استخدام الهواء المخصب بالأكسجين لتحسين احتراق الوقود.

وفي الطيران، يستخدم الأكسجين كمؤكسد للوقود في محركات الصواريخ. وهو ضروري أيضًا للرحلات الجوية إلى الفضاء وفي الظروف التي لا يوجد فيها جو.

وفي مجال الهندسة الميكانيكية، يعتبر الأكسجين مهمًا جدًا في قطع ولحام المعادن. لإذابة المعدن تحتاج إلى موقد خاص يتكون من أنابيب معدنية. يتم إدخال هذين الأنبوبين في بعضهما البعض. تمتلئ المساحة الحرة بينهما بالأسيتيلين ويتم إشعالها. في هذا الوقت، يتم إطلاق الأكسجين من خلال الأنبوب الداخلي. يتم توفير كل من الأكسجين والأسيتيلين من أسطوانة مضغوطة. يتكون لهب تصل درجة حرارته إلى 2000 درجة. تقريبا أي معدن يذوب عند درجة الحرارة هذه.

أرز. 2. شعلة الأسيتيلين

يعد استخدام الأكسجين في صناعة اللب والورق أمرًا مهمًا للغاية. يتم استخدامه لتبييض الورق، للكحول، ولغسل المكونات الزائدة من السليلوز (إزالة اللجنين).

في الصناعة الكيميائية، يستخدم الأكسجين ككاشف.

هناك حاجة إلى الأكسجين السائل لصنع المتفجرات. يتم إنتاج الأكسجين السائل عن طريق تسييل الهواء ثم فصل الأكسجين عن النيتروجين.

استخدام الأكسجين في الطبيعة وحياة الإنسان

يلعب الأكسجين الدور الأكثر أهمية في حياة الإنسان والحيوان. يوجد الأكسجين الحر على كوكبنا بفضل عملية التمثيل الضوئي. التمثيل الضوئي هو عملية تكوين المادة العضوية في الضوء بمساعدة ثاني أكسيد الكربون والماء. ونتيجة لهذه العملية يتم إنتاج الأكسجين الضروري لحياة الحيوانات والإنسان. تستهلك الحيوانات والبشر الأكسجين باستمرار، لكن النباتات تستهلك الأكسجين فقط في الليل وتنتجه أثناء النهار.

استخدام الأكسجين في الطب

يستخدم الأكسجين أيضًا في الطب. استخدامه مهم بشكل خاص لصعوبة التنفس أثناء بعض الأمراض. يتم استخدامه لإثراء الشعب الهوائية في مرض السل الرئوي، ويستخدم أيضًا في معدات التخدير. يستخدم الأكسجين في الطب لعلاج الربو القصبي وأمراض الجهاز الهضمي. لهذه الأغراض، يتم استخدام كوكتيلات الأكسجين.

تعتبر وسائد الأكسجين ذات أهمية كبيرة أيضًا - وهي عبارة عن حاوية مطاطية مملوءة بالأكسجين. يتم استخدامه للاستخدام الفردي للأكسجين الطبي.

أرز. 3. وسادة الأكسجين

ماذا تعلمنا؟

هذه الرسالة التي تتناول موضوع "الأكسجين" في الصف التاسع في الكيمياء، تقدم بإيجاز معلومات عامة عن خواص وتطبيقات هذا الغاز. الأكسجين مهم للغاية في الهندسة الميكانيكية والطب والمعادن وما إلى ذلك.

اختبار حول الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​تقييم: 4.6. إجمالي التقييمات المستلمة: 331.