การนำเสนอเรื่องการใช้ออกซิเจนในวิชาเคมี การใช้ออกซิเจน d) จากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google และเข้าสู่ระบบ: https://accounts.google.com


คำอธิบายสไลด์:

การบ้าน: 1. แบบฝึกหัดที่ 4 หน้า 83 2. ทำภารกิจทดสอบให้เสร็จสิ้น

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 ถึง 20 a v d r 30 m p ch หรือ 40 ฉัน s k b i

งานอิสระ: ตั้งชื่อให้กับออกไซด์ ตัวเลือกที่ 1: C uO Na 2 O CO 2 N 2 O 5 Na 2 O ZnO ตัวเลือกที่ 2: M gO Al 2 O 3 P 2 O 5 Fe 2 O 3 Cu2O CaO

ตัวเลือกที่ 1: C uO – คอปเปอร์ออกไซด์ Na 2 O – โซเดียมออกไซด์ CO 2 – คาร์บอนออกไซด์ N 2 O 5 – ไนโตรเจนออกไซด์ ZnO – ซิงค์ออกไซด์ ตัวเลือกที่ 2: M gO – แมกนีเซียมออกไซด์ Al 2 O 3 – อลูมิเนียมออกไซด์ P 2 O 5 – ฟอสฟอรัสออกไซด์ Fe 2 O 3 - เหล็กออกไซด์ CaO - แคลเซียมออกไซด์

ออกซิเจนมีผลในการทำลายล้าง: เมื่อมีส่วนร่วมโลหะจะถูกออกซิไดซ์ด้วยการก่อตัวของสนิมซากพืชและสัตว์เน่าและการเผาไหม้ของโลหะ กระบวนการบางอย่างช้า แต่กระบวนการอื่นก็เร็วมาก ในธรรมชาติ วัฏจักรของออกซิเจนเกิดขึ้นตลอดเวลา ดังนั้นปริมาณสำรองจึงได้รับการฟื้นฟูอย่างต่อเนื่อง

ในธรรมชาติ มีเพียงปฏิกิริยาเดียวเท่านั้นที่เป็นผลให้ออกซิเจนโมเลกุลถูกปล่อยออกมาจากสารประกอบของมัน นั่นก็คือ การสังเคราะห์ด้วยแสง ดังที่คุณทราบจากหลักสูตรชีววิทยา ใบไม้พืชดำเนินกระบวนการโภชนาการภายใต้แสงโดยใช้คลอโรฟิลล์ ในเวลาเดียวกันกลูโคสจะถูกสังเคราะห์จาก H 2 O และ CO 2 และออกซิเจนจะเกิดขึ้น

กระบวนการนี้ยังเกิดขึ้นในสาหร่ายทะเลด้วย โลกของพืชส่งออกซิเจนกลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศประมาณ 400 พันล้านตันต่อปี ออกซิเจนที่ปล่อยออกมาสู่ชั้นบรรยากาศ ในทางกลับกัน จะทำให้องค์ประกอบต่างๆ บนพื้นผิวโลกเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ ดังนั้นสารประกอบเหล่านี้จึงก่อตัวเป็นโซนของเปลือกโลก

ในโลหะวิทยา สำหรับการตัดและเชื่อมโลหะ ออกซิเจนถูกใช้ในโลหะวิทยาในการผลิตเหล็ก นอกจากนี้ในหน่วยโลหะวิทยาหลายแห่งเพื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นแทนที่จะใช้อากาศในหัวเผาจะใช้ส่วนผสมของออกซิเจนและอากาศเช่น เพิ่มอากาศด้วยออกซิเจน

การผลิตเหล็ก

ออกซิเจนในกระบอกสูบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการตัดและเชื่อมโลหะด้วยไฟ ก๊าซอะเซทิลีนที่ติดไฟได้ ซึ่งเผาไหม้ในกระแสออกซิเจน ช่วยให้คุณมีอุณหภูมิสูงกว่า 3000°C! ซึ่งเป็นประมาณสองเท่าของจุดหลอมเหลวของเหล็ก

ตัวออกซิไดเซอร์เชื้อเพลิง ออกซิเจนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอากาศใช้ในการเผาผลาญเชื้อเพลิง ตัวอย่างเช่น ในเครื่องยนต์ของรถยนต์ หัวรถจักรดีเซล และเรือ ออกซิเจนเหลวถูกใช้เป็นตัวออกซิไดเซอร์สำหรับเชื้อเพลิงจรวด ส่วนผสมของออกซิเจนเหลวและโอโซนเหลวเป็นหนึ่งในตัวออกซิไดเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดของเชื้อเพลิงจรวด

การใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ออกซิเจนก็พบว่ามีการใช้ในทางการแพทย์เช่นกัน ออกซิเจนถูกใช้เพื่อเพิ่มส่วนผสมของก๊าซทางเดินหายใจในกรณีที่มีปัญหาในการหายใจ เพื่อรักษาโรคหอบหืด และเพื่อป้องกันภาวะขาดออกซิเจนในรูปแบบของค็อกเทลออกซิเจนและหมอนออกซิเจน อย่างไรก็ตาม คุณไม่สามารถหายใจเอาออกซิเจนบริสุทธิ์ด้วยความดันปกติได้เป็นเวลานาน ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพ

การใช้งานในอุตสาหกรรมอาหาร ในอุตสาหกรรมอาหาร ออกซิเจนได้รับการจดทะเบียนเป็นวัตถุเจือปนอาหาร E948 เป็นก๊าซขับเคลื่อนและบรรจุภัณฑ์ สารขับดันคือก๊าซที่ดันผลิตภัณฑ์อาหารออกจากภาชนะบรรจุ (ภาชนะ กระป๋องสเปรย์ ถัง หรือสถานที่จัดเก็บสำหรับผลิตภัณฑ์เทกอง)

งานอิสระ 1. สร้างสูตรสำหรับออกไซด์ต่อไปนี้: เหล็ก (II) ออกไซด์, ซัลเฟอร์ (IV) ออกไซด์, ไฮโดรเจนออกไซด์, คอปเปอร์ (II) ออกไซด์ 2. เติมสมการสำหรับปฏิกิริยาต่อไปนี้: C + O 2 → Mg + O 2 → 3 คำนวณเศษส่วนมวลของแต่ละองค์ประกอบในสารประกอบ NO 2


ในหัวข้อ: การพัฒนาระเบียบวิธี การนำเสนอ และบันทึกย่อ

“คุณสมบัติ การผลิต และการใช้ออกซิเจน”

บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ในหัวข้อ “คุณสมบัติ การผลิตและการใช้ออกซิเจน” วัตถุประสงค์: 1. ศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพ เคมีของออกซิเจน วิธีการผลิต การใช้....

“การได้รับไฮโดรเจนและออกซิเจน” (ใช้เทคโนโลยีการสอนเพื่อพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณ)

บทเรียนในหัวข้อ “การได้รับไฮโดรเจนและออกซิเจน” (โดยใช้เทคโนโลยีการสอนเพื่อพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณ) วัตถุประสงค์: - เพื่อแนะนำวิธีการรับ รวบรวม และตรวจจับไฮโดรเจนและออกซิเจน....

“คุณสมบัติทางเคมีและการประยุกต์ของไฮโดรเจนและออกซิเจน” (ใช้เทคโนโลยีการสอนเพื่อพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณ)

บทเรียนในหัวข้อ “คุณสมบัติทางเคมีและการประยุกต์ของไฮโดรเจนและออกซิเจน” (โดยใช้เทคโนโลยีการสอนเพื่อการพัฒนาการคิดอย่างมีวิจารณญาณ) เป้าหมาย: - พัฒนาความรู้เกี่ยวกับแนวคิดเรื่อง "สถานะออกซิเดชัน ...

ก๊าซนั้นสมควรเซอร์ไพรส์ - ตอนนี้กำลังถูกใช้อยู่ สำหรับการตัดโลหะในการผลิตเหล็ก และในเตาหลอมอันทรงพลัง นักบินจะพาขึ้นที่สูง เรือดำน้ำจะพามันไปด้วย คุณคงเดาได้แล้ว นี่มันแก๊สอะไร...

ออกซิเจน



หัวข้อบทเรียน: ออกซิเจน ใบเสร็จ. คุณสมบัติ.

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:ศึกษาประวัติความเป็นมาของการค้นพบ วิธีการผลิตหลัก และคุณสมบัติของออกซิเจน

แผนการเรียน:

  • ความหมายของออกซิเจน บทบาททางชีวภาพ

2. ความชุกในธรรมชาติ

3. ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ

4. ตำแหน่งขององค์ประกอบออกซิเจนใน PSHE D.I. เมนเดเลเยฟ.

5. คุณสมบัติทางกายภาพ

6. การได้รับออกซิเจน

7. คุณสมบัติทางเคมี

8. การใช้ออกซิเจน




โจเซฟ พรีสต์ลีย์

(1743 – 1794)

คาร์ล เชเลอ

(1742 – 1786)

อองตวน ลาวัวซิเยร์

(1743 – 1794)



ที = – 1 83 องศาเซลเซียส

ที = –219 องศาเซลเซียส

ของเหลวสีฟ้าอ่อน

ก๊าซ ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส ละลายได้ในน้ำเล็กน้อย

คริสตัลสีฟ้า

หนักกว่าอากาศ.


แสงคลอโรฟิลล์

6СО 2 + 6ชม 2 เกี่ยวกับ

กับ 6 เอ็น 12 เกี่ยวกับ 6 +6โอ 2


การทำให้อากาศกลายเป็นของเหลวภายใต้ความกดดันที่ ที = 1 83 องศาเซลเซียส


โดยการปราบปราม วี อากาศ

โดยการแทนที่น้ำ


การสลายตัวของน้ำ

ชม 2 โอ ชม 2 + โอ 2

การสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

ชม 2 โอ 2 ชม 2 โอ+โอ 2

การสลายตัวของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

KMnO 4 เค 2 เอ็มเอ็นโอ 4 +เอ็มเอ็นโอ 2 + โอ 2

ด่างทับทิม

โพแทสเซียมแมงกาเนต

การสลายตัวของเกลือ Berthollet (โพแทสเซียมคลอเรต)

เคซีแอลโอ 3 KCl + O 2

ได้รับออกซิเจนในห้องปฏิบัติการโดยการสลายตัวของสารประกอบที่มีออกซิเจน


ด้วยสารง่ายๆ:

ด้วยอโลหะ:

เอส+โอ 2 ดังนั้น 2

พี+โอ 2 2 โอ 5

ด้วยโลหะ:

มก.+โอ 2 มก

เฟ+โอ 2 เฟ 3 โอ 4 (เฟ2O เฟ 2 โอ 3 )

เมื่อสารธรรมดาทำปฏิกิริยากับออกซิเจนจะเกิดออกไซด์ขึ้น


คิดแล้วตอบ

1

2

วี

3

4

5


คิดแล้วตอบ

  • นักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตและการศึกษาออกซิเจน:

ก) มิทรี อิวาโนวิช เมนเดเลเยฟ;

ข) โจเซฟ พรีสต์ลีย์;

ค) อองตวน โลรองต์ ลาวัวซิเยร์;

ง) คาร์ล ชีเลอ;

ง) มิคาอิล วาซิลีวิช โลโมโนซอฟ


คิดแล้วตอบ

2. ขวดสามใบที่แตกต่างกันประกอบด้วยอากาศ คาร์บอนไดออกไซด์ และออกซิเจน คุณสามารถจดจำก๊าซแต่ละชนิดได้:

ก) เปรียบเทียบมวลของขวดที่เต็มไปด้วยก๊าซ

b) การใช้เสี้ยนที่คุกรุ่น

c) โดยการละลายของก๊าซในน้ำ

d) โดยกลิ่น

e) ด้วยความช่วยเหลือของสารอื่น


คิดแล้วตอบ

3. ในห้องปฏิบัติการจะได้รับออกซิเจน:

ก) การทำให้เป็นของเหลวในอากาศ

b) การสลายตัวของน้ำ

c) การสลายตัวของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

d) จากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

e) ออกซิเดชันของสาร


คิดแล้วตอบ

4. ออกซิเจนสามารถรวบรวมได้โดยการแทนที่น้ำ เนื่องจาก:

ก) เบากว่าอากาศ

b) ละลายได้ดีในน้ำ

c) หนักกว่าอากาศ

d) ละลายได้ไม่ดีในน้ำ

) ไม่มีสี กลิ่น รส


คิดแล้วตอบ

5. เรากำลังพูดถึงออกซิเจนว่าเป็นสารง่ายๆ:

ก) ออกซิเจนเป็นส่วนหนึ่งของน้ำ

b) ออกซิเจนละลายในน้ำได้ไม่ดี

c) ออกซิเจนรองรับการหายใจและการเผาไหม้

d) เป็นส่วนประกอบของอากาศ

e) เป็นส่วนหนึ่งของคาร์บอนไดออกไซด์


1

2

วี

3

4

5


อาร์(O)=16 อโลหะ B= ครั้งที่สอง

ที = – 1 83 องศาเซลเซียส

ของเหลวสีฟ้าอ่อน

ฉัน นีม

ที = –219 องศาเซลเซียส

ในอุตสาหกรรม: อากาศเย็นถึง -183 องศาเซลเซียส

ออกซิเดชัน

อี เอ็กซ์ เกี่ยวกับ ที่

คริสตัลสีฟ้า

ในห้องปฏิบัติการ:

H 2 O  H 2 O 2  KMnO 4  KClO 3 

วิธีการรวบรวม:

การกระจัดของอากาศ

การแทนที่น้ำ


การบ้าน

§3 2–34

"3" - กับ. 111 คำถาม 1,2

"4" - กับ. 111 คำถาม 3.4

"5" - กับ. 111 คำถาม 5.6

งาน:เป็นที่ทราบกันว่าร่างกายมนุษย์มีออกซิเจน 65% โดยน้ำหนัก คำนวณปริมาณออกซิเจนที่มีอยู่ในร่างกายของคุณ

งานสร้างสรรค์:

เขียนคำไขว้, rebus, VOC ในหัวข้อ “ออกซิเจน”


1 สไลด์

การนำเสนอจัดทำโดย Roxana Smirnova นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 ที่ Lyceum of Otradnoye

2 สไลด์

ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ 1. ธาตุออกซิเจนอยู่ในกลุ่ม VI กลุ่มย่อยหลัก ช่วง II หมายเลขซีเรียลหมายเลข 8 2. โครงสร้างอะตอม: P11 = 8; n01 = 8; ē = 8 วาเลนซี II, สถานะออกซิเดชัน -2 (ไม่ค่อยมี +2; +1; -1) 3. ส่วนหนึ่งของออกไซด์ เบส เกลือ กรด สารอินทรีย์ รวมถึงสิ่งมีชีวิต - มากถึง 65% โดยน้ำหนัก

3 สไลด์

ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบ ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในโลกของเรา โดยน้ำหนักคิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของมวลรวมขององค์ประกอบทั้งหมดในเปลือกโลก องค์ประกอบของอากาศ: O2 – 20-21%; N2 – 78%; CO2 – 0.03% ส่วนที่เหลือมาจากก๊าซเฉื่อย ไอน้ำ และสิ่งสกปรก 4. ในเปลือกโลกมีมวล 49% ในอุทกสเฟียร์ - 89% โดยมวล 5. ประกอบด้วยอากาศ (ในรูปของสารธรรมดา) – 20-21% โดยปริมาตร 6. รวมอยู่ในแร่ธาตุและหินส่วนใหญ่ (ทราย ดินเหนียว ฯลฯ) ประกอบด้วยอากาศ (ในรูปของสารธรรมดา) 7. องค์ประกอบที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดที่พบในสารอินทรีย์ส่วนใหญ่ เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางชีวเคมีหลายอย่างที่รับประกันการพัฒนาและการทำงานของสิ่งมีชีวิต 8. ออกซิเจนถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2312-2314 นักเคมีชาวสวีเดน K.-V. เชเล่

4 สไลด์

คุณสมบัติทางกายภาพ ออกซิเจนเป็นสารอโลหะที่มีฤทธิ์ทางเคมีและเป็นองค์ประกอบที่เบาที่สุดจากกลุ่มชาลโคเจน ออกซิเจนของสารอย่างง่ายภายใต้สภาวะปกติจะเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมออกซิเจน 2 อะตอม ด้วยเหตุผลนี้จึงเรียกว่าไดออกซิเจน ออกซิเจนเหลวจะมีสีฟ้าอ่อน ในขณะที่ออกซิเจนที่เป็นของแข็งจะเป็นผลึกสีฟ้าอ่อน

5 สไลด์

คุณสมบัติทางเคมี. ด้วยอโลหะ C + O2 CO2 S + O2 SO2 2H2 + O2 2H2O ด้วยสารเชิงซ้อน 4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 2H2S + 3O2 2SO2 + 2H2O CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ด้วยโลหะ 2Mg + O2 2MgO 2Cu + O2 –t 2CuO อินเตอร์ การกระทำของสารที่มีออกซิเจนเรียกว่าออกซิเดชัน องค์ประกอบทั้งหมดทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ยกเว้น Au, Pt, He, Ne และ Ar ในทุกปฏิกิริยา (ยกเว้นปฏิกิริยากับฟลูออรีน) ออกซิเจนจะเป็นตัวออกซิไดซ์ 1. ไม่เสถียร: O3 O2 + O 2. สารออกซิไดซ์ที่แรง: 2KI + O3 + H2O 2KOH + I2 + O2 สีย้อมเปลี่ยนสี สะท้อนรังสียูวี ทำลายจุลินทรีย์

6 สไลด์

วิธีการได้รับ วิธีการทางอุตสาหกรรม (การกลั่นอากาศเหลว) วิธีปฏิบัติทางห้องปฏิบัติการ (การสลายตัวของสารที่มีออกซิเจนบางชนิด) 2KClO3 –t ;MnO2 2KCl + 3O2 2H2O2 –MnO2 2H2O + O2

7 สไลด์

ตรวจสอบออกซิเจนที่รวบรวมไว้ การได้รับ 3O2 2O3 ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง (ในธรรมชาติ) (ในห้องปฏิบัติการ) ในโอโซนของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตเมื่อถูกความร้อน: 2KMnO4 –t K2MnO4 + MnO2 + O2 การสลายตัวของเกลือนี้เกิดขึ้นเมื่อถูกให้ความร้อนสูงกว่า 2000 C

8 สไลด์

การใช้ออกซิเจน: มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์และอุตสาหกรรม ในระหว่างการบินในพื้นที่สูง นักบินจะได้รับอุปกรณ์ออกซิเจนพิเศษ สำหรับโรคปอดและหัวใจหลายชนิด รวมถึงระหว่างการผ่าตัด จะมีการให้ออกซิเจนเพื่อสูดดมจากเบาะออกซิเจน เรือดำน้ำจะได้รับออกซิเจนในกระบอกสูบ การเผาไหม้ของวัสดุที่ติดไฟได้ง่ายซึ่งชุบด้วยออกซิเจนเหลวจะมาพร้อมกับการระเบิดซึ่งทำให้สามารถใช้ออกซิเจนในการระเบิดได้ ออกซิเจนเหลวถูกใช้ในเครื่องยนต์ไอพ่น ในการเชื่อมอัตโนมัติและการตัดโลหะ แม้กระทั่งใต้น้ำ

ออกซิเจน ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่มที่หกซึ่งเป็นช่วงที่สองของระบบธาตุขององค์ประกอบทางเคมีของ D.I. Mendeleev โดยมีเลขอะตอม 8 แสดงด้วยสัญลักษณ์ O (lat. Oxygenium) ออกซิเจนเป็นสารอโลหะที่มีฤทธิ์ทางเคมีและเป็นองค์ประกอบที่เบาที่สุดของกลุ่มแชลโคเจน ออกซิเจนของสารอย่างง่าย (หมายเลข CAS:) ภายใต้สภาวะปกติจะเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมออกซิเจน 2 อะตอม (สูตร O 2) ดังนั้นจึงเรียกว่าไดออกซิเจน ออกซิเจนเหลวมีสีฟ้าอ่อน


มีออกซิเจนในรูปแบบ allotropic อื่น ๆ เช่น โอโซน (หมายเลข CAS:) ภายใต้สภาวะปกติ ก๊าซสีน้ำเงินที่มีกลิ่นเฉพาะ โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนสามอะตอม (สูตร O 3)


ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ เชื่อกันอย่างเป็นทางการว่าโจเซฟ พรีสต์ลีย์ นักเคมีชาวอังกฤษค้นพบออกซิเจนเมื่อวันที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2317 โดยการสลายตัวของปรอทออกไซด์ในภาชนะที่ปิดสนิท (พรีสต์ลีย์ควบคุมรังสีดวงอาทิตย์ไปที่สารประกอบนี้โดยใช้เลนส์อันทรงพลัง) 2HgO (t) 2Hg + O 2


อย่างไรก็ตาม ในตอนแรกพรีสต์ลีย์ไม่รู้ว่าเขาได้ค้นพบสสารธรรมดาชนิดใหม่ เขาเชื่อว่าเขาได้แยกส่วนประกอบหนึ่งของอากาศออก (และเรียกก๊าซนี้ว่า "อากาศที่ไม่มีการควบคุม") พรีสต์ลีย์รายงานการค้นพบของเขาต่ออองตวน ลาวัวซิเยร์ นักเคมีผู้มีชื่อเสียงชาวฝรั่งเศส ในปี พ.ศ. 2318 A. Lavoisier ก่อตั้งว่าออกซิเจนเป็นส่วนประกอบของอากาศ กรด และพบได้ในสารหลายชนิด


เมื่อไม่กี่ปีก่อน (ในปี พ.ศ. 2314) Karl Scheele นักเคมีชาวสวีเดนได้รับออกซิเจน เขาเผาดินประสิวด้วยกรดซัลฟิวริก จากนั้นจึงสลายไนตริกออกไซด์ที่เกิดขึ้น Scheele เรียกก๊าซนี้ว่า "ลมไฟ" และบรรยายถึงการค้นพบของเขาในหนังสือที่ตีพิมพ์ในปี 1777 (เนื่องจากหนังสือเล่มนี้ตีพิมพ์ช้ากว่าที่ Priestley ประกาศการค้นพบของเขา ซึ่งอย่างหลังถือเป็นผู้ค้นพบออกซิเจน) Scheele ยังรายงานประสบการณ์ของเขาให้ Lavoisier ทราบด้วย




ในที่สุด A. Lavoisier ก็ค้นพบธรรมชาติของก๊าซที่เกิดขึ้นได้ในที่สุด โดยใช้ข้อมูลจาก Priestley และ Scheele งานของเขามีความสำคัญอย่างมากเพราะเหตุนี้ทฤษฎีโฟลจิสตันซึ่งมีอิทธิพลเหนือในขณะนั้นและขัดขวางการพัฒนาทางเคมีจึงถูกโค่นล้ม Lavoisier ทำการทดลองเกี่ยวกับการเผาไหม้ของสารต่างๆ และหักล้างทฤษฎีของ phlogiston โดยเผยแพร่ผลลัพธ์เกี่ยวกับน้ำหนักของธาตุที่ถูกเผา น้ำหนักของเถ้าเกินน้ำหนักเดิมขององค์ประกอบซึ่งทำให้ Lavoisier มีสิทธิ์อ้างว่าในระหว่างการเผาไหม้จะเกิดปฏิกิริยาเคมี (ออกซิเดชัน) ของสารเกิดขึ้นดังนั้นมวลของสารดั้งเดิมจึงเพิ่มขึ้นซึ่งหักล้างทฤษฎีของ phlogiston . ดังนั้น เครดิตในการค้นพบออกซิเจนจึงมีการแบ่งปันระหว่าง Priestley, Scheele และ Lavoisier


ที่มาของชื่อ คำว่าออกซิเจน (เรียกอีกอย่างว่า "สารละลายกรด" เมื่อต้นศตวรรษที่ 19) มีลักษณะเป็นภาษารัสเซียในระดับหนึ่งกับ M.V. Lomonosov ผู้แนะนำคำว่า "กรด" พร้อมกับ neologisms อื่น ๆ ; ดังนั้น คำว่า "ออกซิเจน" จึงเป็นที่มาของคำว่า "ออกซิเจน" (ภาษาฝรั่งเศส l "oxygène) เสนอโดย A. Lavoisier (กรีก όξύγενναω จาก ξύς "เปรี้ยว" และ γενναω "ให้กำเนิด") ซึ่งก็คือ แปลว่า "การสร้างกรด" ซึ่งเนื่องมาจากความหมายดั้งเดิมของ "กรด" ซึ่งก่อนหน้านี้หมายถึงออกไซด์ เรียกว่าออกไซด์ตามระบบการตั้งชื่อสากลสมัยใหม่


การเกิดขึ้นในธรรมชาติ ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในโลก โดยมีส่วนแบ่ง (ในสารประกอบต่าง ๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นซิลิเกต) คิดเป็นประมาณ 47.4% ของมวลของเปลือกโลกแข็ง ทะเลและน้ำจืดมีออกซิเจนที่จับกันเป็นจำนวนมาก 88.8% (โดยมวล) ในบรรยากาศปริมาณออกซิเจนอิสระอยู่ที่ 20.95% โดยปริมาตรและ 23.12% โดยมวล สารประกอบมากกว่า 1,500 ชนิดในเปลือกโลกมีออกซิเจน ออกซิเจนเป็นส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์หลายชนิดและมีอยู่ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ตามจำนวนอะตอมในเซลล์ที่มีชีวิตจะมีประมาณ 25% และโดยเศษส่วนมวลจะมีประมาณ 65%


การได้รับ ปัจจุบันในอุตสาหกรรมได้ออกซิเจนจากอากาศ ห้องปฏิบัติการใช้ออกซิเจนที่ผลิตทางอุตสาหกรรม ซึ่งบรรจุในถังเหล็กภายใต้แรงดันประมาณ 15 MPa วิธีทางห้องปฏิบัติการที่สำคัญที่สุดสำหรับการผลิตคือการอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายด่างที่เป็นน้ำ สามารถรับออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยได้โดยการทำปฏิกิริยาสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตกับสารละลายที่เป็นกรดของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ โรงงานผลิตออกซิเจนที่ทำงานโดยใช้เทคโนโลยีเมมเบรนและไนโตรเจนเป็นที่รู้จักและประสบความสำเร็จในการใช้งานในอุตสาหกรรม เมื่อถูกความร้อนโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต KMnO 4 จะสลายตัวเป็นโพแทสเซียมแมงกาเนต K 2 MnO 4 และแมงกานีสไดออกไซด์ MnO 2 พร้อมปล่อยก๊าซออกซิเจน O 2: 2KMnO 4 K2MnO 4 + MnO 2 + O 2


ในสภาพห้องปฏิบัติการยังได้มาจากการสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ H 2 O 2: 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 ตัวเร่งปฏิกิริยาคือแมงกานีสไดออกไซด์ (MnO 2) หรือผักดิบชิ้นหนึ่ง (มีเอนไซม์ที่ เร่งการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์) ออกซิเจนยังสามารถได้รับโดยการสลายตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาของโพแทสเซียมคลอเรต (เกลือ Berthollet) KClO 3: 2KClO 3 2KCl + 3O 2 นอกเหนือจากวิธีการทางห้องปฏิบัติการข้างต้นแล้ว ออกซิเจนยังได้มาจากวิธีการแยกอากาศในโรงแยกอากาศที่มีความบริสุทธิ์ มากถึง 99.9999% ใน O 2


คุณสมบัติทางกายภาพ ภายใต้สภาวะปกติ ออกซิเจนจะเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น 1 ลิตรหนัก 1.429 กรัม หนักกว่าอากาศเล็กน้อย ละลายได้เล็กน้อยในน้ำ (4.9 มล./100 ก. ที่ 0 °C, 2.09 มล./100 ก. ที่ 50 °C) และแอลกอฮอล์ (2.78 มล./100 ก. ที่ 25 °C) ละลายได้ดีในเงินหลอมเหลว (O 2 ปริมาตร 2 ใน 1 ปริมาตรของ Ag ที่อุณหภูมิ 961 °C) เป็นพาราแมกเนติก เมื่อออกซิเจนที่เป็นก๊าซถูกให้ความร้อน จะเกิดการแตกตัวแบบผันกลับได้เป็นอะตอม: ที่ 2000 °C 0.03% ที่ 2600 °C 1%, 4000 °C 59%, 6000 °C 99.5% ออกซิเจนเหลว (จุดเดือด 182.98 °C) เป็นของเหลวสีน้ำเงินอ่อน แผนภาพเฟส O 2 ออกซิเจนแข็ง (จุดหลอมเหลว 218.79 °C) ผลึกสีน้ำเงิน เป็นที่ทราบกันว่ามีเฟสผลึกอยู่ 6 เฟส โดย 3 เฟสนั้นมีอยู่ที่ความดัน 1 atm:


α-O 2 มีอยู่ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 23.65 K; ผลึกสีฟ้าสดใสอยู่ในระบบโมโนคลินิก พารามิเตอร์เซลล์ a=5.403 Å, b=3.429 Å, c=5.086 Å; β=132.53° β-O 2 อยู่ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 23.65 ถึง 43.65 K; ผลึกสีน้ำเงินอ่อน (เมื่อความดันเพิ่มขึ้น สีจะเปลี่ยนเป็นสีชมพู) มีโครงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน พารามิเตอร์ของเซลล์ a=4.21 Å, α=46.25° γ-O 2 มีอยู่ที่อุณหภูมิ 43.65 ถึง 54.21 K; ผลึกสีน้ำเงินอ่อนมีสมมาตรแบบลูกบาศก์ พารามิเตอร์ขัดแตะ a=6.83 Å


อีกสามเฟสจะเกิดขึ้นที่ความดันสูง: δ-O 2 ช่วงอุณหภูมิสูงถึง 300 K และความดัน 6-10 GPa, ผลึกสีส้ม; ความดัน ε-O 2 ตั้งแต่ 10 ถึง 96 GPa, สีคริสตัลจากสีแดงเข้มถึงสีดำ, ระบบโมโนคลินิก ความดัน ζ-O 2 มากกว่า 96 GPa ซึ่งเป็นสถานะโลหะที่มีความแวววาวของโลหะที่อุณหภูมิต่ำจะเปลี่ยนเป็นสถานะตัวนำยิ่งยวด


คุณสมบัติทางเคมี ตัวออกซิไดซ์ที่แรงทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบเกือบทั้งหมดก่อตัวเป็นออกไซด์ สถานะออกซิเดชัน 2 ตามกฎแล้วปฏิกิริยาออกซิเดชั่นจะเกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยความร้อนและเร่งด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ตัวอย่างปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้อง: 4K + O 2 2K 2 O 2Sr + O 2 2SrO ออกซิไดซ์สารประกอบที่มีองค์ประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันไม่สูงสุด: 2NO + O 2 2NO 2




ออกซิเจนไม่ออกซิไดซ์ Au และ Pt ฮาโลเจน และก๊าซเฉื่อย ออกซิเจนก่อให้เกิดเปอร์ออกไซด์โดยมีสถานะออกซิเดชัน 1 ตัวอย่างเช่นเปอร์ออกไซด์ได้มาจากการเผาไหม้ของโลหะอัลคาไลในออกซิเจน: 2Na + O 2 Na 2 O 2 ออกไซด์บางชนิดดูดซับออกซิเจน: 2BaO + O 2 2BaO 2


ตามทฤษฎีการเผาไหม้ที่พัฒนาโดย A. N. Bach และ K. O. Engler การเกิดออกซิเดชันเกิดขึ้นในสองขั้นตอนด้วยการก่อตัวของสารประกอบเปอร์ออกไซด์ระดับกลาง สารประกอบกลางนี้สามารถแยกได้เช่นเมื่อเปลวไฟของไฮโดรเจนที่เผาไหม้ถูกทำให้เย็นลงด้วยน้ำแข็งพร้อมกับน้ำจะเกิดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์: H 2 + O 2 H 2 O 2 ซูเปอร์ออกไซด์มีสถานะออกซิเดชันที่ 1/2 ซึ่ง คืออิเล็กตรอนหนึ่งตัวต่ออะตอมออกซิเจนสองอะตอม (ไอออน O 2 -) ได้มาจากการทำปฏิกิริยาเปอร์ออกไซด์กับออกซิเจนที่ความดันและอุณหภูมิสูง: นา 2 O 2 + O 2 2NaO 2 โอโซนประกอบด้วย O 3 - ไอออนที่มีสถานะออกซิเดชันที่ 1/3 ได้มาจากการกระทำของโอโซนกับไฮดรอกไซด์ของโลหะอัลคาไล: KOH(ของแข็ง) + O 3 KO 3 + KOH + O 2 ไดออกซีเจนิลไอออน O 2 + มีสถานะออกซิเดชันที่ +1/2 ได้มาจากปฏิกิริยา: PtF 6 + O 2 O 2 PtF 6


ออกซิเจนฟลูออไรด์ ออกซิเจนดิฟลูออไรด์ของ 2 สถานะออกซิเดชัน +2 ได้มาจากการส่งฟลูออรีนผ่านสารละลายอัลคาไล: 2F 2 + 2NaOH ของ 2 + 2NaF + H 2 O ออกซิเจนโมโนฟลูออไรด์ (Dioxydifluoride), O 2 F 2, ไม่เสถียร, สถานะออกซิเดชัน + 1. ได้มาจากส่วนผสมของฟลูออรีนและออกซิเจนในการปล่อยแสงที่อุณหภูมิ 196 °C โดยการส่งผ่านการปล่อยแสงผ่านส่วนผสมของฟลูออรีนและออกซิเจนที่ความดันและอุณหภูมิที่แน่นอนจะได้ส่วนผสมของออกซิเจนฟลูออไรด์ที่สูงขึ้น O 3 F 2, O 4 F 2, O 5 F 2 และ O 6 F 2 ออกซิเจนสนับสนุนกระบวนการ การหายใจ การเผาไหม้ และการสลายตัว ในรูปแบบอิสระ องค์ประกอบมีอยู่ในการดัดแปลง allotropic สองแบบ: O 2 และ O 3 (โอโซน)


เคมีประยุกต์ ปิโตรเคมี: การสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยในภาชนะบรรจุ การดับเพลิงด้วยไนโตรเจน การล้างและการทดสอบท่อ การสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาขึ้นใหม่ การบรรจุผลิตภัณฑ์ในสภาพแวดล้อมที่มีไนโตรเจน การทำให้กระบวนการออกซิเดชันเข้มข้นขึ้น การปล่อยมีเทน ไฮโดรเจน คาร์บอนไดออกไซด์















ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม VI ของตารางธาตุ Mendeleev และเป็นองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในเปลือกโลก (47% ของมวล) ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบสำคัญในสิ่งมีชีวิตเกือบทั้งหมด อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟังก์ชันและการใช้ออกซิเจนในบทความนี้

ข้อมูลทั่วไป

ออกซิเจนเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น ซึ่งละลายในน้ำได้ไม่ดี เป็นส่วนหนึ่งของน้ำ แร่ธาตุ และหิน ออกซิเจนอิสระเกิดขึ้นจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญในชีวิตมนุษย์ ประการแรก ออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการหายใจของสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ยังมีส่วนร่วมในกระบวนการสลายตัวของสัตว์และพืชที่ตายแล้วด้วย

อากาศมีออกซิเจนประมาณ 20.95% โดยปริมาตร ไฮโดรสเฟียร์ประกอบด้วยออกซิเจนเกือบ 86% โดยมวล

นักวิทยาศาสตร์สองคนได้รับออกซิเจนพร้อมกัน แต่ทำได้โดยแยกจากกัน ชาวสวีเดน เค. ชีเลอได้รับออกซิเจนโดยการเผาดินประสิวและสารอื่นๆ และชาวอังกฤษ เจ. พรีสต์ลีย์ได้รับออกซิเจนโดยการให้ความร้อนแก่ปรอทออกไซด์

ข้าว. 1. รับออกซิเจนจากปรอทออกไซด์

การใช้ออกซิเจนในอุตสาหกรรม

พื้นที่การใช้ออกซิเจนมีมากมาย

ในทางโลหะวิทยาจำเป็นสำหรับการผลิตเหล็กซึ่งได้จากเศษโลหะและเหล็กหล่อ ในหน่วยโลหะวิทยาหลายแห่ง อากาศที่เติมออกซิเจนจะถูกนำมาใช้เพื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ดีขึ้น

ในการบิน ออกซิเจนถูกใช้เป็นตัวออกซิไดเซอร์เชื้อเพลิงในเครื่องยนต์จรวด นอกจากนี้ยังจำเป็นสำหรับการบินสู่อวกาศและในสภาวะที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ

ในสาขาวิศวกรรมเครื่องกล ออกซิเจนมีความสำคัญมากในการตัดและเชื่อมโลหะ ในการหลอมโลหะคุณต้องมีหัวเผาพิเศษที่ประกอบด้วยท่อโลหะ ท่อทั้งสองนี้สอดเข้ากัน ช่องว่างระหว่างพวกเขาเต็มไปด้วยอะเซทิลีนและติดไฟ ในเวลานี้ออกซิเจนจะถูกปล่อยออกทางท่อด้านใน ทั้งออกซิเจนและอะเซทิลีนถูกจ่ายจากกระบอกสูบที่มีแรงดัน เกิดเปลวไฟซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 2,000 องศา โลหะเกือบทุกชนิดละลายที่อุณหภูมินี้

ข้าว. 2. คบเพลิงอะเซทิลีน

การใช้ออกซิเจนในอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษมีความสำคัญมาก ใช้สำหรับฟอกกระดาษ ฟอกแอลกอฮอล์ และล้างส่วนประกอบส่วนเกินออกจากเซลลูโลส (การขจัดคราบ)

ในอุตสาหกรรมเคมี ออกซิเจนถูกใช้เป็นรีเอเจนต์

ต้องใช้ออกซิเจนเหลวเพื่อสร้างวัตถุระเบิด ออกซิเจนเหลวผลิตโดยการทำให้อากาศกลายเป็นของเหลวแล้วแยกออกซิเจนออกจากไนโตรเจน

การใช้ออกซิเจนในธรรมชาติและชีวิตมนุษย์

ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญที่สุดในชีวิตของมนุษย์และสัตว์ ออกซิเจนฟรีมีอยู่บนโลกของเราเนื่องจากการสังเคราะห์ด้วยแสง การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการสร้างอินทรียวัตถุในแสงโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ผลของกระบวนการนี้ทำให้เกิดการผลิตออกซิเจนซึ่งจำเป็นต่อชีวิตของสัตว์และมนุษย์ สัตว์และมนุษย์ใช้ออกซิเจนอย่างต่อเนื่อง แต่พืชใช้ออกซิเจนเฉพาะตอนกลางคืนและผลิตออกซิเจนในตอนกลางวัน

การใช้ออกซิเจนในการแพทย์

ออกซิเจนยังใช้ในทางการแพทย์อีกด้วย การใช้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการหายใจลำบากในโรคบางชนิด ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของทางเดินหายใจในวัณโรคปอด และยังใช้ในอุปกรณ์ดมยาสลบอีกด้วย ออกซิเจนในทางการแพทย์ใช้ในการรักษาโรคหอบหืดในหลอดลมและโรคของระบบทางเดินอาหาร เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้จึงใช้ค็อกเทลออกซิเจน

สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งก็คือเบาะรองนั่งออกซิเจน - ภาชนะยางที่บรรจุออกซิเจน มันถูกใช้สำหรับการใช้งานส่วนบุคคลของออกซิเจนทางการแพทย์

ข้าว. 3. เบาะออกซิเจน

เราได้เรียนรู้อะไรบ้าง?

ข้อความนี้ซึ่งครอบคลุมหัวข้อ "ออกซิเจน" ในเคมีเกรด 9 นี้ให้ข้อมูลทั่วไปโดยย่อเกี่ยวกับคุณสมบัติและการใช้งานของก๊าซนี้ ออกซิเจนมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวิศวกรรมเครื่องกล การแพทย์ โลหะวิทยา ฯลฯ

ทดสอบในหัวข้อ

การประเมินผลการรายงาน

คะแนนเฉลี่ย: 4.6. คะแนนรวมที่ได้รับ: 331