Знаем, че кислородът е газ, който трябва да дишаме и че той е едно от условията за развитието на живота, както го познаваме. The свойства на кислорода Те са многократно ненужни за нас. Много хора обаче не знаят за тях.
Затова ще посветим тази статия, за да ви кажем какви са основните свойства на кислорода, неговите характеристики и много други.
Какво е кислород
Кислородът е химичен елемент, който се класифицира като неметален. Обикновено се намира в газообразно състояние и е в изобилие в земната атмосфера. Всъщност, Състои се от около 20,8% от сегашния обем на атмосферата в неговата молекулярна форма, O2. Във Вселената той е третият най-разпространен елемент след водорода и хелия. Кислородът е ключов компонент за живота, както го разбираме, и е особено важен при образуването на водни молекули, H2O, когато се комбинира с водород.
Поради своята силно реактивна природа, кислородът (O) рядко се среща в елементарна форма. Вместо това, той обикновено се свързва с други кислородни атоми, за да образува молекули или реагира с други елементи, за да образува химични съединения.
Обикновено молекулата на кислорода е в двуатомно състояние (O2) при стандартно стайно налягане и температура. Въпреки това, При определени условия на околната среда той може да съществува като триатомна молекула (озон O3). Например, молекулата на озона в стратосферата се създава от разграждането на O2 от ултравиолетова светлина. От друга страна, озонът в тропосферата се получава в резултат на фотохимични взаимодействия между азотни оксиди и летливи органични съединения.
Поради високата си реактивност, атомите на този конкретен елемент могат да бъдат намерени в широк спектър от органични и неорганични съединения по цялата планета, съществуващи в различни състояния на материята. В резултат на това той е изключително често срещан елемент както в света, така и във Вселената.
Свойства на кислорода
Това са най-известните и полезни свойства на кислорода:
- Химичен символ и атомен номер: Кислородът е представен със символа "O" в периодичната таблица и има атомно число 8, което означава, че има 8 протона в ядрото си.
- Физическо състояние: При стайна температура кислородът е в газообразно състояние, образувайки молекулата O2. Това е най-често срещаната форма на кислород в земната атмосфера.
- Без цвят, мирис и вкус: Кислородът е газ без цвят, мирис и вкус, което означава, че не можем да го открием чрез сетивата си.
- Реактивност: Кислородът е силно реактивен. Той може да реагира с голямо разнообразие от вещества и това свойство е от съществено значение при процесите на горене и при дишането на живите организми.
- Поддържане на живота: Кислородът е от съществено значение за аеробното дишане на повечето живи същества, включително хората. В този процес кислородът се използва от клетките за производство на енергия.
- Изгаряне: Кислородът е необходим за горене. Когато се комбинира с горими вещества, като въглерод в процес на окисляване, той произвежда топлина и светлина. Това е от съществено значение в индустрията и в кухнята например.
- Разтворимост: Кислородът е разтворим във вода, което позволява на водни организми, като риби, да го получават от водата за дишане.
- плътност: Кислородът е по-плътен от въздуха, което означава, че има тенденция да се натрупва на дъното на затворени пространства. Това свойство има значение за безопасността в промишлени среди.
- Индустриални приложения: Кислородът се използва в различни индустриални приложения, като заваряване и рязане на метали, производство на стомана и стъкло и химическо производство.
- Ефекти върху околната среда: Кислородът е от съществено значение за естествените процеси като окисляването на разлагащата се органична материя и образуването на озонови слоеве в стратосферата, които предпазват Земята от ултравиолетова радиация.
Произход и откритие
Въпреки че някои атрибути на кислорода са признати от древни времена чрез изследване на въздуха, едва през 1772 г. Карл Вилхелм Шееле, шведски фармацевт, открива кислорода като елемент. По време на експеримент с изгаряне на живачен оксид той наблюдава отделянето на „въздух от огъня“.
През същия период имаше други учени, които също направиха откритие, подобно на това на Джоузеф Пристли, британски свещеник. Те извършиха сравними експерименти и го нарекоха „дефлогистиран въздух“.
След първоначалните си дейности Антоан дьо Лавоазие посвещава изследванията си на анализа на окисляването и горенето. Той развенча предишната вяра в съществуването на "флогистон", предполагаемо вещество, което се намира във всички горива. Вместо, постулира съществуването на нов химичен елемент: кислород.
Джон Далтън създава своята атомна теория през 1808 г. Тази теория постулира, че всеки химичен елемент се състои от един атом и че възможно най-малкото количество от всеки елемент се използва за образуване на съединения. Далтън вярва, че химическата формула на водата е H O, въпреки че по-късно се оказва, че това е неправилно. Действителната формула на водата е H2O.
През 1877 г. физиците Раул Пикте и Луи Пол Кайлет успяха да се сдобият с течен кислород, въпреки че количеството беше недостатъчно за изследването му. Въпреки това, химикът Джеймс Дюар успява да получи достатъчно количество течен кислород за по-нататъшен анализ през 1891 г. През 1895 г. е установена първоначалната техника за производство на течен кислород с търговска стойност.
Други свойства на кислорода
При типични условия на температура и налягане, кислородът е незабележим на външен вид и няма цвят, мирис или вкус. Кислородът е по-разтворим във вода от азота: Сладката вода има около 6,04 ml кислород на литър, а морската вода има 4,95 ml на литър.
При температура от -182,95 °C кислородът може да претърпи трансформация от газообразно състояние в течно състояние, процес, известен като кондензация. При още по-ниска температура, -218,79 °C, той може да се трансформира от течност в твърдо вещество или да замръзне. По време на този процес кислородът придобива фин син оттенък.
Кислородните изотопи са важен аспект на научните изследвания. Тези изотопи са вариации на кислородни атоми с различен брой неутрони, които причиняват вариации в атомната маса. Те се използват в различни области, включително геология, климатология и биология.
В геологията изотопите на кислорода се използват за изследване на палеоклимата и палеооколните среди чрез изследване на изотопните съотношения на кислорода в седиментните скали. В климатологията те се използват за изследване на минали промени в климата чрез измерване на изотопните съотношения на кислорода в ледените ядра. Освен това в биологията изотопите на кислорода се използват за проследяване на миграционните модели на животните и разбиране как животните се адаптират към различни среди.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за свойствата на кислорода и неговите характеристики.