КИСЛОРОД
Составил:
учитель
химии
МОУ «Средняя
общеобразовательная
школа №92
с углубленным
изучением
отдельных предметов»
Барсуков
Д. Б.
г. Кемерово
- В атоме кислорода 8 электронов, при этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 6 электронов – на внешнем.
- Поэтому в химических реакциях кислород может принимать от доноров до двух электронов, достраивая свою внешнюю оболочку до 8 электронов и образуя избыточный отрицательный заряд
СТРОЕНИЕ
АТОМА
Распространение
в природе
- Кислород — самый распространенный на Земле элемент, на его долю (в составе различных соединений, главным образом силикатов) приходится около 47,4 % массы твёрдой земной коры. Морские и пресные воды содержат огромное количество связанного кислорода — 88,8 % (по массе), в атмосфере содержание свободного кислорода составляет 20,95 % по объёму и 23,12 % по массе. Более 1500 соединений земной коры в своём составе содержат кислород.
- Кислород входит в состав многих органических веществ и присутствует во всех живых клетках. По числу атомов в живых клетках он составляет около 25 %, по массовой доле — около 65 %.
Физические
свойства
- При нормальных условиях кислород — это газ без цвета, вкуса и запаха.
- 1 л его имеет массу 1,429 г. Немного тяжелее воздуха. Слабо растворяется в воде (4,9 мл/100г при 0 °C, 2,09 мл/100г при 50 °C) и спирте (2,78 мл/100г при 25 °C).
- Жидкий кислород (темп. кипения −182,98 °C) — это бледно-голубая жидкость.
- Твёрдый кислород (темп. плавления −218,79 °C) — синие кристаллы.
Химические
свойства
- Сильный окислитель, взаимодействует практически со всеми элементами, образуя оксиды. Степень окисления −2. Как правило, реакция окисления протекает с выделением тепла и ускоряется при повышении температуры.
- Пример реакции, протекающей при комнатной температуре:
- 2Li + O2
= Li2O
- Окисляет соединения, которые содержат элементы с не максимальной степенью окисления:
- 2NO + O2 = NO2
- Окисляет большинство органических соединений:
- C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O
Кислород
образует пероксиды со степенью окисления −1.
- Например, пероксиды получаются при сгорании щелочных металлов в кислороде:
- 2Na + O2 = Na2O2
- 2BaO + O2 = 2BaO2
С неметаллами:
- S + O2 = SO2
- P + O2 = P2O5
- C + O2 = CO2
- (Рассмотрите вторую реакцию
- с позиций ОВР)
ПОЛУЧЕНИЕ
КИСЛОРОДА
- Небольшие количества кислорода можно получать нагреванием перманганата калия KMnO4:
- 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
- также используют реакцию каталитического разложения пероксида водорода Н2О2:
- 2H2O2 → 2Н2О + О2↑
- Катализатором является диоксид марганца (MnO2) или кусочек сырых овощей (в них содержатся ферменты, ускоряющие разложение пероксида водорода).
- Кислород можно получить каталитическим разложением хлората калия (бертолетовой соли) KClO3:
- 2KClO3 → 2KCl +
3O2↑
- К лабораторным способам получения кислорода относится метод электролиза водных растворов щелочей.
- Распознать выделяющийся кислород можно поместив тлеющую лучинку в ёмкость с газом. При наличии кислорода лучинка ярко вспыхнет.
Применение
- В металлургии
- Ракетное топливо
- В медицине
- В пищевой промышленности
- В химической промышленности
- В сельском хозяйстве
Биологическая
роль кислорода
- Большинство живых существ (аэробы) дышат кислородом воздуха. Широко используется кислород в медицине. При сердечно-сосудистых заболеваниях, для улучшения обменных процессов, в желудок вводят кислородную пену («кислородный коктейль»). Подкожное введение кислорода используют при трофических язвах, слоновости, гангрене и других серьёзных заболеваниях. Для обеззараживания и дезодорации воздуха и очистки питьевой воды применяют искусственное обогащение озоном. Радиоактивный изотоп кислорода 15O применяется для исследований скорости кровотока, лёгочной вентиляции.
Домашнее
задание
- Параграф 21, упр. 1,2,8 (письменно)