Рубрика: Քիմիա

Թթվածին

Թթվածնի անձնագրի կազմումը     

Քիմիական նշան

O

Քիմիական բանաձևը

O2

Դիրքը պարբերական համակարգում

Կարգաթիվը՝8, Երկրորդ պարբերություն, 6-րդ խմբի քիմիական տարր, Կարգահամարը 8:

Իզոտոպները

O16, O17, O18

Ատոմի բաղադրությունը

8պրոտոն, 8նեյտրոն, 8էլեկտրոն

Ատոմի կառուցվածքը

)2)6

Հարաբերական ատոմի զանգված

Ar=16

Հարաբերական մոլեկուլի զանգված

Mr=32

Օքսիդացման աստիճան

-2,+1,+2

Ալոտրոպիկ տարաձևություններ

O2, O3

Թթվածնի տարածվածությունը երկրագնդի վրա:

Թթվածինը ամենատարածված քիմիական տարրն է Երկրի վրա։ Կապված թթվածինը կազմում է Երկրի ջրային շերտի զանգվածի 6/7 մասը (85,82 % ըստ զանգվածի), մթնոլորտում, որտեղ նա գտնվում է ազատ վիճակում, պարունակությամբ երկրորդն է (23,15 % ըստ զանգվածի) ազոտից հետո։ 

Թթվածնի  ֆիզիկական հատկությունները  

Թթվածնին (երկթթվածնին)՝ որպես պարզ նյութի, ծանոթ չլինել չեք կարող, քանի որ բոլորս ենք այդ նյութը շնչում։ Հայտնի է, որ թթվածինը.

  • սովորական պայմաններում գազ է,
  • հոտ չունի,
  • անգույն է,
  • համ չունի,
  • եռում է 90,19 Կ (-182,96 °C) ջերմաստիճանում,
  • գոլորշիանում է 54,8 Կ (-218,35 °C) ջերմաստիճանում,
  • հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն է,
  • հեղուկ վիճակում դեպի մագնիսն է ձգվում

Թթվածնի խտությունը 0 °C ջերմաստիճանում և 101 կՊա ճնշման տակ հավասար է 1,43 գ/լ, ինչը 1,11 անգամ մեծ է օդի խտությունից։ Թթվածինը ջրում քիչ է լուծվում. 20 °C ջերմաստիճանում 100 ծավալ ջրում լուծվում է 3 ծավալ թթվածին, որն էլ, ապահովում է ջրային կենդանիների ու բույսերի շնչառությունը։

Ջերմաստիճանը բարձրացնելիս թթվածնի, ինչպես և՝ ցանկացած այլ գազի, լուծելիությունը ջրում նվազում է, իսկ իջեցնելիս՝ աճում։ Օրինակ՝ 0 °C ջերմաստիճանում թթվածնի լուծելիությունը 100 ծավալ ջրում 5 ծավալ է, և այդ հանգամանքի հետ է մասամբ կապված հյուսիսային ծովերի ձկնառատությունը։Թթվածնի հատկություններն ուսումնասիրելու համար այն պետք է ստանալ մաքուր վիճակում:Շվեդացի գիտնական Կարլ Շելեն 1771թ.առաջին անգամ անգամ թթվածին ստացել,ապա անգլիացի քիմիկոս Ջոզեֆ Փրիսթլին1774թ. կարմիր սնդիկի օքսիդի HgO քայքայումից.

Թթվածնի քիմիական հատկությունները

Թթվածինն ազատ վիճակում քիմիապես ակտիվ պարզ նյութերից է ու հեշտությամբ փոխազդում է մեծ թվով պարզ և բարդ նյութերի հետ։

  • Թթվածնի փոխազդեցությունը ոչ մետաղների հետ.

Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են գրեթե բոլոր ոչ մետաղները՝ ֆտորից (F2), քլորից (Cl2), բրոմից (Br2) և յոդից (J2) բացի։

Փոխազդում է ածխի հետ։

Կարևոր է նշել, որ թթվածնի պակասի դեպքում ածխի այրումից առաջանում է խիստ վտանգավոր գազ՝ ածխածնի (II) օքսիդ (CO՝ շմոլ գազ).

Սենյակային ջերմաստիճանում ծծումբը նույնիսկ մաքուր թթվածնում չի փոփոխվում, բայց օդում տաքացնելիս այրվում է թույլ երկնագույն բոցով։

Փոխազդում է ֆոսֆորի հետ.

Այս ռեակցիան սկսելու համար անհրաժեշտ է բարձր ջերմաստիճան ռեակցիան ընթանում է ինքնաբերաբար՝ լույսի ու ջերմության անջատմամբ։

  • Փոխազդեցությունը մետաղների հետ.

Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են նաև գրեթե բոլոր մետաղները, օրինակ՝ ոսկին (Au)։ Այդպիսի ռեակցիաներն սկսելու համար սովորաբար տաքացում է պահանջվում.

Օդում մագնեզիումը (Mg) այրվում է շլացուցիչ բոցով, ռեակցիայի հետևանքով առաջանում է սպիտակ փոշի՝ մագնեզիումի օքսիդ.

Պղինձը (Cu) միանում է թթվածնին՝ առաջացնելով սև փոշի՝ պղնձի (II) օքսիդ (CuO).

  • Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ նյութերը.

 

Թթվածնի կիրառումը

Բազմազան են թթվածնի կիրառման բնագավառները. տեխնիկայում գործընթացների գրեթե 80 %-ն այս նյութի կիրառման վրա է հիմնված։

  • Մետաղների արտադրություն.

Դոմենային վառարանում թուջի ստացման գործընթացն արագացնելու նպատակով հաճախ թթվածնով հարստացված օդ է կիրառվում։ Մաքուր թթվածնում այրումն ընթանում է մոտ հինգ անգամ արագ, քան օդում։ Մեծ քանակությամբ թթվածին է օգտագործվում նաև պողպատահալման գործընթացում։

  • Մետաղների կտրում, զոդում ու եռակցում.

Ջրածինը (H2) թթվածնի հետ հատուկ այրիչներում այրելիս բոցի ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 3200 °C, իսկ ացետիլեն (C2H2) օգտագործելիս՝ նույնիսկ մինչև 3500 °C։ Ացետիլենի այրման ռեակցիայի հավասարումն է.

{\displaystyle {\mathsf {C_{2}H_{2}+5O_{2}\rightarrow 4CO_{2}+2H_{2}O}}}

Այդպիսի բոցն օգտագործվում է մետաղների կտրման (թթվածնի ավելցուկի պայմաններում), զոդման ու եռակցման նպատակներով։

  • Պայթեցումների իրականացում (օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
  • Շնչառության ապահովում (տիեզերանավերում, ինքնաթիռներում, սուզանավերում, բժշկության մեջ),
  • Բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրագործում,
  • Ազոտական ու ծծմբական թթուների, պարարտանյութերի և այլ նյութերի արտադրում,
  • Հրթիռային շարժիչների գործարկում (այստեղ ևս օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
  • Վառելանյութերի այրում (օգտագործվում է հատկապես մեծ քանակություններով թթվածին)։

Ամենակարևորը թթվածինը նպաստում է այրմանը և շնչառությանը։ Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական գործընթացներին՝ թուջի, պողպատի, ինչպես նաև գունավոր մետաղների (Cu, Zn, Sn, Au) արտադրության համար։ Բժշկության մեջ ծանր հիվանդներին տալիս են թթվածին։ Թթվածին ծախսվում է մետաղների կտրման և եռակցման ժամանակ, սուզանավերում, տիեզերանավերում, ջրի տակ աշխատող մարդկանց համար։


 

Թթվածնի բաղադրության որոշումը օդում.

Փորձի համար մեզ անհրաժեշտ է՝ թասով ջուր, գլան և մոմ: Սկզբից մոմը վառում ենք և դնում ենք ջրով թասի մեջ։ Հետո գլանը դնում ենք մոմի վրա, և կտեսնենք, որ մոմը հանգում է, իսկ ջուրը բարձրանում է։ Փորձը ցույց է տալիս, որ անօդ տարածքում մոմը չի վառվի։

Լրացուցիչ                

Թթվածնի ամենակարևոր հատկություններիմասին(շնչառություն,այրում)

Ամենակարևորը թթվածինը նպաստում է այրմանը և շնչառությանը։ Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական գործընթացներին՝ թուջի, պողպատի, ինչպես նաև գունավոր մետաղների (Cu, Zn, Sn, Au) արտադրության համար։                        

Ինչ է մթնոլորտը,շերտերը

Մթնոլորտի կազմը —  Մթնոլորտը Երկիր մոլորակը շրջապատող օդային թաղանթն է: Մթնոլորտը մեր մոլորակի ամենավերին, ամենաթեթև և, միաժամանակ՝ ամենաշարժունակ ոլորտն է: Մթնոլորտը կազմված է տարբեր գազերից: Դրանցից գերակշռողը եր­կուսն են՝ ազոտը (մոտ 4/5 մաս) և թթվածինը (մոտ 1/5 մաս): Մթնոլորտը պարունակում է նաև չնչին քանակությամբ ածխաթթու գազ, օզոն, արգոն, ջրածին և այլ գազեր: Բացի գազերից՝ մթնոլորտում կան նաև ջրային գո­լորշիներ, սառցե բյուրեղներ, փոշի և ծուխ:

Բացի օդի խտությունից՝ ըստ բարձրության փոխվում են նաև օդի ջեր­մաստիճանը, գազերի բաղադրությունը, խոնավությունը և այլն: Հաշվի առ­նելով այդ փոփոխությունները՝ մթնոլորտում առանձնացնում են մի քանի շերտ: Ըստ բարձրության՝ իրար են հաջորդում հետեյալ հիմնական շերտերր. ներքնոլորտ, վերնոլորտ ե ար­տաքին ոլորտ: Ներքնոլորտր մթնոլորտի ամենաստորին և, միաժամանակ՝ ամենակարևոր շերտն է: Ներքնոլորտի հաստությունր բևեռային շրջաննե­րում 8-10 կմ է, իսկ հասարակածային լայնություննե­րում՝ 17-20 կմ: Այստեղ է կենտրոնացած մթնոլորտի ամբողջ զանգ­վածի մոտ 4/5 մասր: Ներքնոլորտում են առաջանում ամպերր, անձրևը, ձյունր, կարկուտը, կայծակն ու ամպերը։ Վերնոլորտր տարածվում է ներքնոլորտից վեր՝ մինչև 50-55 կմ բարձրություններր: Այս­տեղ օդն ավելի նոսր է, ջրային գոլորշի­ների պարունակությունն աննշան է, իսկ ամպեր գրեթե չեն գոյանում: Վերնոլորտում՝ մոտ 25-30 կմ բարձրությունների սահ­մանում, գտնվում է օզոնային շերտր: Այս շերտր կլանում է Արեգակից եկող, կյանքի համար վտանգավոր ուլտրամա­նուշակագույն ճառագայթներր: Արտաքին ոլորտր մթնոլորտի ամենաբարձր ու ամե­նահաստ շերտն է: Այս շերտի վերին սահմանր հասնում է 2000-3000 կմ, այսինքն՝ մթնոլորտի վերին սահմանին: Արտաքին ոլորտում մթնոլորտի խտությունն ամենա­փոքրն է, օդր անչափ նոսր է, ջրային գոլորշիներն ամբող­ջովին բացակայում են:

Թթվածնի հայտնագործումը Օզոն, օզոնային շերտ,օզոնային ճեղքերի վտանգավորությունը

Բոլոր քիմիական տարրերի ալոտրոպներից օզոնն առաջինն էր, որ 1840 թ. Քրիստիան Ֆրիդրիխ Շյոնբայնի կողմից առաջարկվեց որպես առանձին քիմիական նյութ։ Հետագայում նա այդ նյութի անունը դրեց ըստ հունական ὄζειν, «հոտ արձակել» բայի՝ ամպրոպից հետո արձակվող յուրահատուկ հոտի համար։

Օզօն կամ եռթթվածին (O3) թթվածնի երեք ատոմներից բաղկացած եռատոմ մոլեկուլ է։ Սովորական ջերմաստիճանում կապույտ գազ է։ Թթվածնի ալոտրոպ ձևափոխություն է և ավելի անկայուն է, քան թթվածնի մոլեկուլը (երկատոմ թթվածինը O2

Օզոնը ներկա է ցածր խտությամբ մթնոլորտի բոլոր շերտերում։ Երկրի մակերևույթի օզոնը օդի աղտոտիչ է և վնասում է կենդանիների շնչառական համակարգին։ Երկրի մակերևույթից 20-30 կմ բարձրության վրա գտնվող 8 մլ/մ3 խտության օզոնի շերտը կլանում է Արեգակի արձակած վնասակար ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները։

Օզոնային շերտը փխրուն, սակայն հուսալի վահան է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների դեմ։ Այն կլանում է վտանգավոր և որոշակի երկարությամբ ալիք ունեցող ուլտրամանուշակագույն ճառագայթները՝ պահպանելով կյանքը Երկրի վրա։ Երկար ժամանակ արևի տակ մնալը կամ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների որոշակի ազդեցության տակ ընկնելը մաշկի քաղցկեղով հիվանդանալու վտանգ է պարունակում, և սա դեռ օզոնային շերտի քայքայման հետևանքներից մեկն է միայն։

Ազոտի մասին

Ազոտ, քիմիական տարր, պարբերական աղյուսակի 5-րդ խմբի 7–րդ տարրը, քիմիական նշանը՝ N, ատոմային թիվը՝ 7, ատոմային զանգվածը՝ 14.0067: Ազատ վիճակում անհամ և անհոտ գազ է, ջրում վատ է լուծվում։ Մոլեկուլը կազմված է 2 ազոտի ատոմներից (N2), որոնց կապը շատ ամուր է։ Բնության մեջ ազոտը կազմված է 14N (խառնուրդում բաղադրությունը՝ 99.63%) և 15N կայուն նուկլիդներից։ Արտաքին էլեկտրոնային մակերեսի կարգը 2s²2p³: Ազոտի նեյտրալ ատոմի շառավիղը 0.074 նմ է, իոններինը. N3- — 0.132, N3+ — 0.030 և N5+ — 0.027 նմ։ Պարզ նյութ ազոտը (CAS-համարը 7727-37-9) բավականին իներտ գազ է, որը կազմում է երկիր մոլորակի մեկ քառորդը։

Ածխաթթու գազ և շմոլագազ

Ածխաթթնական գազը անգույն, անհոտ, թույլ թթվահամով, օդից 1,5 անգամ ծանր գազ է։ Այդ պատճառով էլ այն կարելի է հեղուկի նման մի անոթից զգուշորեն տեղափոխել մյուսի մեջ։ Ածխաթթվական գազը կարելի է նաև հեղուկացնել՝ միայն բարձր ճնշման տակ, իսկ մթնոլորտային ճնշման պայմաններում պնդացնել՝ վերածելով «չոր սառույցի», որը ձեզ անպայման ծանոթ է։

Ազնիվ գազեր ն նրանց կիրառումը

Ազնիվ գազերը Երկիր մոլորակի մթնոլորտի մի մասն են կազմում, բացառությամբ ռադոնի : Նեոնը, արգոնը, կրիպտոնը ու քսենոնը ստացվում են հեղուկ օդի թորմամբ։ Այս 4 ազնիվ գազերի հիմնական կիրառությունը ՝ լուսավորությունն է։ Լամպերի մեջ գազերի ատոմները գրգռվում են էլեկտրականությունից։ 

Օդի էկոլոգիական վիճակը, մթնոլորտի աղտոտմանպատճառները, օդային ավազանի պահպանումը

Ջերմոցային էֆեկտ

Ջերմոցային էֆեկտ, մարդու տնտեսական գործունեությամբ պայմանավորված՝ մթնոլորտում ջերմոցային գազերի խառնուրդների (ածխածնի երկօքսիդ, մեթան, օզոն, ազոտի երկօքսիդ, ֆրեոններ) կոնցենտրացիայի աճի հետևանքով Երկրի կլիմայի աստիճան, տաքացում։ Այդ գազերը բաց են թողնում արեգակնային ճառագայթումը և խոչընդոտում Երկրի մակերևույթից ջերմային երկարալիք ճառագայթումը։ Կլանվելով մթնոլորտում՝ վերջինիս մի մասը նորից անդրադառնում է հետ՝ Երկրի մակերևույթ, և առաջացնում ջերմոցային էֆեկտ։

Ծխելը և օդի ախտոտվածությունը

http://www.lider-74.ru/load/metodicheskij_material/so..

Թթվածին պարունակող նյութեր՝օքսիդներ

Օքսիդներ, երկտարր միացություններ են, որոնք բաղկացած են որևէ տարրի և թթվածնի ատոմներից։ Օքսիդներում թթվածինը դրսևորում է -2 օքսիդացման աստիճան։ Թթվածինը իր էլեկտրաբացսականությամբ երկրորդն է՝ ֆտորից հետո։ Այդ պատճառով գրեթե բոլոր տարրերը առաջացնում են օքսիդներ։ Օքսիդները բավականին տարածված են երկրի ընդերքում և առհասարակ տիեզերքում։ Օրինակ այդպիսի միացություններից է ժանգը, ջուրը, շաքարավազը, ածխաթթու գազը։

Ֆոտոսինթեզը որպես քիմիական ռեակցիա և բույսերի դերը օդի բաղադրության վրա

 

 

Автор:

Բարև և բարի գալուստ իմ ուսումնական բլոգ։ Ես Անահիտ Հովսեփյանն եմ։ 14 տարեկան եմ: Սովորում եմ Ավագ դպրոցի 10-րդ դասարանում։ Հուսով եմ բլոգումս կգտնես հետաքրքիր և օգտակար նյութեր։ Դե ինչ, բարի դիտում: <3

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s