Propiedades químicas e físicas, aplicación e produción de osíxeno

Os catro elementos do "chalcogen" (é dicir, "portadores de cobre") encabezan o subgrupo principal do grupo VI (segundo a nova clasificación - o 16º grupo) do sistema periódico. Ademais do xofre, telurio e selenio, o osíxeno tamén os pertence. Vexamos máis de cerca as propiedades deste elemento máis común na Terra, así como o uso e produción de osíxeno.

Prevalencia dun elemento

O contido de osíxeno na codia terrestre é case o 50%. Atópase en varios minerais en forma de óxidos e sales.

En forma unida, o osíxeno entra na composición química da auga - o seu porcentaxe é de aproximadamente o 89%, e tamén na composición das células de todos os seres vivos - plantas e animais.

No aire, o osíxeno está nun estado libre en forma de O2, ocupando un quinto da súa composición e en forma de ozono - O3.

Propiedades físicas

O osíxeno O2 é un gas que non ten cor, sabor e olor. Se disolve débilmente na auga. O punto de ebulición é de 183 graos por debaixo de cero. En forma líquida, o osíxeno ten unha cor azul e, en forma sólida, forma cristais azuis. O punto de fusión dos cristais de osíxeno é de 218,7 graos por debaixo de cero.

Propiedades químicas

Cando se quenta, este elemento reacciona con moitas substancias simples, tanto metais como non metálicos, formando así os chamados óxidos: compostos de elementos con osíxeno. A reacción química en que os elementos ingresan co osíxeno chámase oxidación.

Por exemplo,

4Na + O2 = 2Na2O

S + O2 = SO2

Algunhas das substancias complexas tamén reaccionan con osíxeno, tamén forman óxidos:

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

2CO + O2 = 2CO2

Se unha substancia reacciona lentamente con osíxeno, entón esta oxidación chámase lenta. Por exemplo, estes son procesos de descomposición de produtos alimenticios, decadencia.

Obtención de osíxeno

Este elemento químico pode obterse tanto no laboratorio como na empresa industrial.

A produción de osíxeno no laboratorio lévase a cabo de varias maneiras:

1. Pola reacción de descomposición da sal de bertoletato (clorato de potasio).

2. A través da descomposición do peróxido de hidróxeno calentándolo en presenza de óxido de manganeso que actúa como catalizador.

3. A través da descomposición do permanganato potásico.

A produción de osíxeno na industria lévase a cabo de maneira similar:

1. Para fins técnicos, o osíxeno obtense do aire, onde o seu contido habitual é do 20%, isto é, A quinta parte. Para este propósito, primeiro quítase o aire para obter unha mestura cun contido de osíxeno líquido do 54%, nitróxeno líquido - 44% e argón líquido - 2%. Estes gases son entón separados por un proceso de destilación usando un intervalo relativamente pequeno entre os puntos de ebulición do osíxeno líquido eo nitróxeno líquido, menos 183 e menos 198,5 grados, respectivamente. Resulta que o nitróxeno se evapora antes que o osíxeno.

O equipamento moderno proporciona osíxeno de calquera grao de pureza. O nitróxeno, que se obtén pola separación do aire líquido, úsase como materia prima na síntese dos seus derivados.

2. A electrólise da auga tamén dá un grao de osíxeno moi limpo. Este método xurdiu en países con abundantes recursos e electricidade máis barata.

Aplicación de osíxeno

O osíxeno é o elemento máis importante na vida de todo o noso planeta. Este gas, que está contido na atmosfera, consómese no proceso de respiración por plantas, animais e humanos.

A obtención de osíxeno é moi importante para eses ámbitos da actividade humana como a medicina, a soldeo eo corte de metais, a explosión, a aviación (para a respiración das persoas e os motores de traballo), a metalurgia.

No proceso de actividade económica humana, o osíxeno consómese en grandes cantidades, por exemplo, queima varios tipos de combustible: gas natural, metano, carbón e madeira. En todos estes procesos, o monóxido de carbono está formado. Ao mesmo tempo, a natureza proporcionou o proceso de unión natural deste composto pola fotosíntese, que ten lugar nas plantas verdes baixo a influencia da luz solar. Como resultado deste proceso, a glucosa está formada, a cal a planta usa para construír os seus tecidos.