اکسيجن څه ده؟ اکسيجن مرکباتو

اکسيجن (O) - د د دوره جدول د ډلې 16 (لارې) غیر فلزي کیمیاوي عنصر دی. دا يو colorless، tasteless او بویه ګاز لپاره د ژوندیو موجوداتو د اړتیا - څاروي چې دا واړوئ د کاربن ډای، او هغه نباتات چې CO ₂ کاربن سرچینې په توګه کار اخلی، او O ₂ د فضا ته راستون شوی دی. د اکسيجن د ودانۍ غبرګون سره اصلا کوم بل عنصر جوړوي، او د مخابراتو له يو بل سره د کيمياوي عناصر displaces. په ډیرو مواردو کې، د دې پروسو د ګرمۍ او رڼا د خوشې لخوا بدرګه کیږي. د اکسيجن تر ټولو مهم مرکز دی د اوبو.

د کشف تاریخ

په 1772، د سويډن د کیمیاپوه کارل Wilhelm Scheele لومړي ښودلې چې دا ډول اکسيجن له خوا د تودولو نایتریت دا ترلاسه پوتاشيم آکسايډ، سیماب، او همدارنګه د ډېرو نورو موادو. د هغه په 1774 په خپلواکه توګه، د انګلیسي کیمیاپوه Dzhozef Pristli له خوا د سیماب آکسايډ حرارتي تجزيه د کیمیاوي عنصر کشف او د هغه موارد چې په همدې کال کې خپور شو، درې کاله مخکې Scheele د چاپ. په راتلونکو کلونو کې 1775-1780 د فرانسوي کیمیاپوه Antuan Lavuaze په ساه او سوزول د اکسيجن د رول په تفسیر، د phlogiston اصل کې، په عام ډول په هغه وخت کې د منلو وړ د ګوګرد. دا د خپل تمایل يادونه ده کله چې د بېلابېلو موادو او په نامه oxygène عنصر، چې د یونان د وسيلې "تولید اسيد" ګډو ته اسيدونو جوړوي.

د اثر د

اکسيجن څه ده؟ د 46٪ جوړوي د قشر د وزن له مخې، دا د دا د ټولو عام عنصر دی. د په اتموسفير اکسيجن اندازه 21٪ د حجم او د اتلانیک د خپل 89٪ د وزن دی.

په تيږو عنصر سره د فلزاتو او غیر فلزات په توګه د اکسايد چې تيزابي (د ساري، سلفر، کاربن، المونیم، او فاسفورس) يا اساسي (کلسيم، مګنيزيم او اوسپنې) په ګډه او په مالګې په څېر مرکباتو چې کولای شي په توګه د اسيد څخه جوړه او د اساسي اکسايد لکه sulfates، کاربونیټ، سیلیکیټ، phosphates او aluminates. که څه هم چې ګڼ شمیر دي، خو د دغو جامدو موادو په توګه د اکسیجن د سرچينو نه شي کولای د خدمت، په توګه سره د فلزي عنصر بانډ هیلۍ د انرژۍ مصرف هم اتومونه.

مشخصات

که لاندې -183 ° C اکسيجن د حرارت درجه، دا رنګ نیلي مايع شي، او په -218 ° C - د جامدو. سوچه اې ₂ ده هوا په پرتله 1.1 ځله دروند.

په ترڅ کې د حيواناتو د تنفس او د ځينو د بکتريا د لمر د وړانګو د شتون په داسې حال کې چې د شنو نباتاتو د فوتوسنتز په فضا څخه اکسیجن او ولسواالن د کاربن ډای اکسايډ په مصرف، د جذب د کاربن دي اکسید او وړيا اکسيجن ازادوي. نږدې ټول اې ₂ په اتموسفير له خوا د فوتوسنتز په تولید دی.

په خوا کې د اکسيجن د تازه اوبو د 100 برخو په پرتله په لږ لږ منحل حجم لپاره په اړه 3 برخو کې د 20 درجو د سانتی ګراد - په اتلانیک. دا د کبانو او نورو سمندري ژوند تنفس ضروري ده.

طبيعي اکسيجن د درې باثباته isotopes ¹⁶ O (99،759٪)، ¹⁷ O ^(0،037٪)، او ¹⁸ O (0،204٪) يو مخلوط. څو مصنوعي تولید اکټیو isotopes شتون لري. د هغوی زياتره د اوږد ژوند دی ¹⁵ O (نیم ژوند 124) چې د ده لپاره د زده کړې په تي تنفس کې کارول کېږي.

allotrope

د هغه څه چې د اکسيجن د روښانه مفکوره، اجازه د خپل دوه allotropic فورمې، diatomic (اې ₂₎ او triatomic (O _3، اوزون) تر لاسه کړي. د Properties diatomic فورمه ښيي چې د شپږو الکترون اتومونه قيدوي او دوه پاتې unpaired، د اکسيجن په paramagnetism سبب ګرځي. له دریو ذرې د اوزون مالیکول کې موقعيت لري په يوه نيغه کرښه نه دي.

3O ₂ → 2O _3: اوزون کولای شي په سره معادلې سره سم _{توليديږي.}

دا پروسه ده endothermic (انرژۍ ته اړتيا لري)؛ د اوزون په diatomic اکسيجن بېرته بدلولو د انتقال د فلزاتو او یا د هغوی اکسايد د شتون سره مرسته کوي. سوچه اکسيجن د برقي د سترگو تر رخصتیدو عمل له خوا د اوزون بدل شوی دی. د غبرګون سره هم د په اړه 250 NM یو ويولنته باندې د ماورای بنفش رڼا جذب واقع دی. د دې پروسې د مشرانو په فضا کې د پدیده له منځه وړي د وړانګو چې د ځمکې سطحه به د ژوند زیانمن وي. د اوزون تریخ بوی دی سره راپارولې برقي وسايل موجود په طوېله کې لکه د جنراتورونو. دا د ګازو د ده په رڼا نیلي. په 1.658 ځله د هوا په پرتله زیات د دې تراکم، او په اتوموسفير د فشار د -112 ° C یو غليان له نقطې.

اوزون - قوي اکسیډانټ د واړوي توان سلفر ډای، (لپاره په خپله ارزونه کې د برابرولو تحلیلی میتود) trioxide، sulfide ته سلفيټ، iodide، ايوډين او همدارنګه ډیر اکسیجن-لري عضوي ودانۍ مشتقاتو لکه aldehydes او اسيدونه. د سره څخه په دغو اسيدونو او aldehydes ګاډو د لوګی د ګازونو د اوزون هایدروکاربنونو ووښتل د ککړیدو لامل دی. په صنعت کې، د اوزون په توګه د کیمیاوي reactant، د فاضله اوبو د درملنې، د اوبو د تزکیه او د رخت د کپړو او ضدعفوني کارول.

د چمتو کولو ميتودونه

د اکسيجن د توليد د پروسې په اړه څومره د ګازو ته اړتيا ده تر لاسه پورې اړه لري. د لاندې لپاره د لابراتوار میتودونه:

1. د ځینو مالګي لکه پوتاشيم chlorate يا پوتاشيم نايتريت حرارتي تجزيه:

• 2KClO ₃ → 2KCl + 3O _2.
• 2KNO ₃ → 2KNO ₂ + _{2 اې.}

د پوټاشیم chlorate تجزيه catalyzed له خوا د انتقال فلز اکسايد د. د دې لپاره زياتره کارول منګنيز ډای اکسايډ (pyrolusite، MNO د _2). د کتلست په حرارت لپاره د اکسيجن تکامل اړتيا، له 400 څخه تر 250 درجو ښکته

د فلزي د حرارت درجه د عمل لاندې اکسايد د 2. د فسا د:

• 2HgO → 2Hg + O _2.
• 2Ag ₂ O → 4Ag + O _2.

Scheele او Priestley لپاره دې د کیمیاوي عنصر ودانۍ (آکسايډ)، اکسيجن او سیماب (II) کارول.

3. د فلزي peroxides یا پرآکسايډ حرارتي تجزيه:

• 2BaO + اې ₂ → 2BaO _2.
• ₂ 2BaO → 2BaO + O _2.
• Bảo ₂ + H ₂ SO ₄ → H ₂ O ₂ + د تبنگ _4.
• 2H ₂ O ₂ → 2H ₂ O + O _2.

د اکسيجن د فضا څخه او یا د هايډروجن پرآکسايډ د تولید لپاره د جلا لومړی صنعتي ميتودونو د barium پرآکسايډ یو آکسايډ د جوړښت پورې اړه لري.

4. د اوبو الکتروليز سره چې مالګه او يا اسيدونه چې د برېښنا د اوسني دایرول برابر کوچنۍ admixtures:

2H ₂ O → 2H ₂ + اې ₂

د صنعتي تولید

د اړتیا په صورت د ترلاسه کولو د اکسيجن زيات مقدار د مايع هوا fractional تقطیر کارول. د هوا د عمده برخې لري چې دا په لوړه غليان له نقطې نه، او له همدې امله، په پرتله د نايتروجن او د لږ ناکراره اورګون. دغه بهیر د خپلو پراختيا په ترڅ کې يوه يخ ګاز کاروي. د عملياتو اصلي پړاوونو کې په لاندې توګه دي:

• د هوا فلتر کیږي چې د جامدو ذراتو لرې؛
• د لندبل او کاربون ډای له خوا په القلي جذب لرې دي؛
• هوا له طبعي او د کمپرسی ګرمۍ له خوا د دوديزې طرزالعملونو یخولو لرې؛
• نو دا د حلقه د خونو کې موقعيت لري ننوځی؛
• د طبعي ګازو څخه (په اړه 200 ATM د فشار) په خونو کې پراخيږي برخه، د حلقه یخولو؛
• د کمپرسور ګاز عایدات پراخ او له لارې د کېښکلو او ورپسې د پراختيا څو پړاوونو څخه تېرېږي، چیرې چې په -196 ° C، په هوا شي مايع؛
• تاوده مايع تقطیر لومړي رڼا فعال ګازونو، نو د نايتروجن او مايع اکسيجن پاتې دي. ګڼ fractionation د یوه محصول په کافي اندازه سوچه (99.5٪) لپاره تر ټولو صنعتي درخواستونه توليدوي.

په صنعت کې کار واخلئ

Metallurgy ده د لوړ کاربن د پولادو د تولید لپاره د خالص اکسیجن لوی مصرف کوونکی: د کاربن ډای اکسايډ او نورو شبهو څخه دومره چټکۍ nonmetals بېغمه او تر سره هوايي اسانه شي.

چې په نورو کیمیاوي پروسو په پرتله د اوبلن effluent ډېر اغېزمن درملنې فاضله اکسيجن وعده. دا کېدو په تړلو کثافاتو اینسینیریشن سیستمونو سوچه اې ₂ د کارولو په زیاتیدونکې مهم _دي.

د تش په نامه د توغنديو اوړيد ده مايع اکسيجن. سوچه اې ₂ دا پر submarines او په اتلس Bell کارول.

په کيمياوي صنعت، د اکسيجن د موادو څخه لکه acetylene، اتيلين آکسايډ او متانول د توليد د عادي هوايي ځای. طبي غوښتنلیکونه شامل دي په خونو ينهلرس او ماشوم incubators د اکسيجن ګاز استعمال. انستیزي ګاز غني سره د اکسيجن عمومي انستیزۍ په ترڅ کې د ژوند ملاتړ برابروي. د دې کیمیاوي عنصر پرته کولای د صنایعو چې د کوره څخه ګټه شته دی. دا هغه څه دي اکسيجن.

د کيميايي ځانګړنو او غبرګون

د الکټرون اورغبت او د اکسيجن electronegativity لوی ارزښتونو نمونوي برخې چې اوسپنيز ملکیتونو ته تبارز دي. ټول مرکباتو منفي اکسيجن آکسيډېشن دولت ولري. کله چې دوه الکټرون orbitals ډک، جوړه اې ^2- ایون. د peroxides (اې ₂ ^2-) فرض کوي چې د هر اتوم د -1 د تور په لري. د ټولو او یا قسمي انتقال له خوا الکترون منلو دا ملکیت او د oxidizing استازي ټاکي. کله چې د جاسوس سره د موادو، الکټرون د بسپنه ورکوونکو غبرګون، د خپلو آکسيډېشن دولت کم شی. د صفر په اکسيجن آکسيډېشن پروسه د دولت بدلون (کمښت) د -2 بیرته په نامه.

په نورمال حالت د عنصر د یو dihydric او trihydric مرکباتو تشکيلوي. برسېره پر دې، موجود دي خورا بې ثباته مالیکولونو chetyrehatomnye. په diatomic فورمې دوه unpaired الکترون په nonbonding orbitals کې موقعيت لري. دا تایید له خوا د ګازو د paramagnetic چلند.

د سختو تعامل، چې کله ناکله د اوزون فرضيه چې د دری اتومه یو په "اټومي" حالت دی چې څرګنده کړه. د دې ذرې غبرګون دی د O ₃ څخه _{dissociated،} وځي مالیکولي اکسیجن.

اې ₂ ماليکول په عادي حرارت مقناطسي مزاحمت او فشار دلوستلو غبرګون. د اتومي اکسیجن ډېر فعال دي. د dissociation د انرژۍ د (اې ₂ → 2O) ده د پام وړ او د 117،2 کیلوکالوری او معلولينو د.

اړيکې

(C) لکه nonmetals توګه د هایدروجن، کاربن، سلفر، اکسیجن، فورمې د covalently مکلف مرکباتو یو پراخ لړ، nonmetal اکسايد لکه د اوبو (H ₂ O)، سلفر ډای اکسايډ (SO ₂₎ او د کاربن ډای اکسايډ (CO ₂₎ په _ګډون؛ د عضوی مرکباتو لکه شرابو، aldehydes او کاربوآکسېلېک اسيدونو؛ عام اسيدونو لکه carbonic _{(H2 CO3)،} ټیست (H ₂ SO ₄₎ او د نايټريک (HNO _3)؛ او د اړونده مالګي لکه سوديم سلفيټ (na ₂ SO _4)، سوديم کاربونيټ (na ₂ CO ₃₎ او سوديم نايتريت (نانو _3). اکسيجن د جامد فلز اکسايد، لکه ودانۍ (آکسايډ)، اکسيجن او د کلسيم Cao د کریستال جوړښت کې د اې ^{2- د} ایون په بڼه شتون لري. فلزي superoxide (دژباړې ₂₎ لرونکی ایون اې ₂ ^{- په} داسې حال کې د فلزي peroxides (Bảo ₂₎ ایون اې ₂ ^{2- لري.} اکسيجن مرکباتو په عمومي توګه يو -2 آکسيډېشن دولت.

مهم مال

په پای کې موږ د اکسيجن اصلي مال لست:

• الکټرون سمبالګر: 1s 2s ^{2 2} 2p ^4.
• د اټومي شمېر: 8.
• د اټومي ډله: 15،9994.
• ایشول ټکی: -183،0 ° ج
• ویلې ټکی: -218،4 ° ج
• تراکم (که د اکسيجن د فشار دی 1 ATM په 0 ° C): 1.429 g / L.
• آکسيډېشن پروسه د -1، -2، +2 (په مرکباتو سره فلوئورو) دولت.