Oksygen

SfC Hjem > Fysisk Vitenskap > Kjemi >

Av Ron Kurtus (revidert 4.April 2018)

Oksygen er et grunnstoff med Atomnummer 8. Det er en fargeløs gass som er viktig for livet som vi kjenner det. Å være litt løselig i vann, støtter det også vannbåren liv. Oksygen kombinerer med mange andre elementer ved oksidasjonsprosessen. Det er det mest omfattende elementet som finnes på Jorden og utgjør 21% av atmosfæren.som en forbindelse er oksygen tilstede i vann, i planter og dyr, og i mye av det faste materialet som utgjør jorden. Tusenvis av forbindelser inneholder oksygen, sammen med karbon, hydrogen og andre elementer. Oksygen kan fremstilles ved oppvarming av visse oksygenforbindelser, gjennom elektrolyse eller ved flytende luft.

Spørsmål du måtte ha inkluderer:

• hva er egenskapene til oksygen?
• hvor er oksygen funnet i naturen?
• hvordan er oksygen forberedt eller separert?

denne leksjonen vil svare på disse spørsmålene.

Oksygenegenskaper

atomnummeret til oksygen er 8, noe som betyr at det har 8 protoner i kjernen. Dens atomvekt eller atommasse er omtrent 16 for den vanligste isotopen av oksygen (16o) som utgjør 99,76% av oksygenet som finnes i naturen. Andre stabile isotoper av oksygen ER 17O og 18o.

(Se Isotoper for mer informasjon om dette emnet.)

Oksygen Er en fargeløs, luktfri og smakløs gass som er litt tyngre enn luft. Det er viktig for å opprettholde livet til alle levende ting.

Oksygengass blir alltid sett på Som Et o2-molekyl. Oksygenatomet er nesten aldri sett av seg selv. I noen tilfeller vil tre atomer av oksygen kombinere form ozon
(O3). Ozon er viktig i den øvre atmosfæren for å hindre sterke ultrafiolette stråler fra å skade levende vesener. Nær Jorden anses ozon som en irritasjon for å puste og en del av luftforurensning.

det er bare litt løselig i vann. Selv om bare en liten mengde oksygen oppløses i vann-ca 4 deler oksygen til 100 deler vann. Den mengden oksygen i vannet er tilstrekkelig til for de vitale behovene til det store antallet levende ting som bor i våre hav, innsjøer og elver.

selv om oksygen er en gass ved normale temperaturer, kan den bli flytende ved ekstrem kulde. Ved en temperatur På -183° C endres oksygen til en lyseblå væske. Ved -219° c blir flytende oksygen et blåhvitt fast stoff.

når oppvarmet tilstrekkelig i luft, vil mange materialer kombinere med oksygen i luften og brenne. Hvis det plasseres i rent oksygen, kan brenning og oksidasjon være ganske intens. Eksempler på vanlige materialer som kombinerer med oksygen er:

C + O2 → CO2 (karbondioksid)

S + O2 → SO2 (svoveldioksid)

3Fe + 2o2 → Fe3O4 (jernoksid eller rust)

(Se Oksidasjon for mer informasjon om dette emnet.)

Forekomst av oksygen i naturen

Oksygen er den mest omfattende av alle elementer som finnes i naturen. Det forekommer både som en gass og også som en del av et stort antall forbindelser.Oksygengass finnes hovedsakelig i atmosfæren, som inneholder omtrent 21 volumprosent oksygen, sammen med 78% nitrogen og små mengder andre gasser. Noen oksygen er også funnet oppløst i vann.som en forbindelse er oksygen tilstede i vann, i plante-og dyrestoffer, og i det faste materialet som utgjør jorden. Tusenvis av forbindelser, som stivelse, cellulose, sukker, fett og proteiner inneholder oksygen forenet med karbon, hydrogen og andre elementer.Enorme mengder oksygen kombineres med elementer som utgjør sand, kalkstein og andre bergarter og materialer som finnes i jorden.oppdagelsen av oksygen ble gjort I 1774 Av Joseph Priestley da Han oppvarmet det røde oksydet av kvikksølv (kvikksølvoksid eller HgO) for å skape en liten mengde gass.

2hgo → 2hg + O2

Merk: O2betyr at det er en gass

Laboratoriemetoder

en vanlig metode for å lage eller forberede oksygen i laboratoriet innebærer dekomponering av kaliumklorat (KClO3). Når kaliumklorat oppvarmes, smelter det først og kokes, og gir opp oksygen. Ligningen for denne reaksjonen er:

2KClO3 → 2KCL + 3O2

En annen laboratoriemetode innebærer virkningen av vann på natriumperoksid (Na2O2) gir oksygen og natriumhydroksid (NaOH). Siden denne reaksjonen kan være voldelig, får vannet å dryppe sakte fra en trakt på fast natriumperoksid i en kolbe. Metoden for å samle oksygen passerer den gjennom et rør og bobler det opp i en oppsamlingsflaske fylt med vann.

2Na2O2 + H2O → 4NaOH + O2

Kommersielle metoder

en kommersiell metode for fremstilling av oksygen innebærer elektrolyse av vann, som består i å bryte opp vannforbindelsen ved hjelp av en elektrisk strøm. En fortynnet syre, som svovelsyre, legges til vannet for å gjøre det til en leder av elektrisitet. Likestrøm føres deretter gjennom løsningen, og vannet brytes ned til oksygen-og hydrogengasser.oksygen samler seg i et vannrør som inneholder den positive ( + ) elektroden (anoden) ved hydrogenet samler seg i et vannrør som inneholder den negative ( – ) elektroden (katoden).

2H2O → H2 + O2

en annen kommersiell metode innebærer destillasjon av flytende luft. Når luft påføres med høyt trykk og lav temperatur, kan det bli flytende. Som det er lov å varme opp, slipper nitrogen-som har et lavere kokepunkt enn oksygen – ut som en gass, og etterlater nesten rent oksygen som en væske. Den kan deretter lagres enten som væske eller som komprimert gass i metallbeholdere.

Sammendrag

Oksygen Er en fargeløs gass som er viktig for livet. Det er litt løselig i vann og støtter også vannbåren liv. Oksygen kombinerer med mange andre elementer ved oksidasjonsprosessen. Det er det mest omfattende elementet som finnes på Jorden og utgjør 21% av atmosfæren. Som en forbindelse er oksygen tilstede i vann, levende ting og mye av det faste materialet som utgjør jorden. Oksygen kan fremstilles ved oppvarming av visse oksygenforbindelser, gjennom elektrolyse eller ved flytende luft.

Nyt Kjemi

Ressurser og referanser

Ron Kurtus’ Legitimasjon

Nettsteder

Alt Om Oksygen – Medisinsk Læring Bibliotek

Kjemi Ressurser

Bøker

(Varsel: Kjøp)

Topprangerte bøker om Kjemi

Spørsmål og kommentarer

har du spørsmål, kommentarer eller meninger om dette emnet? Hvis ja, send en e-post med tilbakemelding. Jeg vil prøve å komme tilbake til deg så snart som mulig.

Del denne siden

Klikk på en knapp for å bokmerke eller dele denne siden Via Twitter, Facebook, e-post eller andre tjenester: