Chimie de oxigen. Oxigen - caracteristică elementului, prevalența naturii, proprietățile fizice și chimice, primirea. Derivații toxici ai oxigenului

Secțiuni: Chimie

"Oxigenul liber este cel mai puternic lider de la toate corpurile chimice cunoscute de noi".
V.I. Vernadsky.

Teluri si obiective:

  • Cunoașteți valoarea oxigenului
  • Cunoaște istoria de deschidere a oxigenului
  • Cunoașteți proprietățile oxigenului și utilizarea acestuia
  • Pentru a putea da caracteristica oxigenului ca element chimic și ca o substanță simplă.
  • Fiți capabili să întocmească ecuațiile reacțiilor de reacție a oxigenului cu metale și nemetale.
  • Asigurați abilitățile de plasare a coeficienților în ecuațiile de reacție.

Echipamente și reactivi:

Pentru experiența de obținere a oxigenului prin descompunerea peroxidului de hidrogen în prezența unui catalizator ": trepied metalic, peroxid de hidrogen (soluție 3%), oxid de mangan (IV), flacon, cană de macara, ceașcă de gaze pentru colecția de oxigen Aerul Luchinka, meciurile.

Pentru experiența "batistei fără incendiu": alcool, apă, nipuri, batistă, două cristalizatori mici, meciuri.

T.s.o.

  • Colecția "minerale"
  • Manual de mineralogie
  • Computer, prefix multimedia.
  • Prezentarea lecției folosind materialele "Colecției educaționale" ( Atasamentul 1)
  • Tabelul "Oxigen în natură"

În timpul clasei

1) Valoarea oxigenului

(diapozitive 3-4)

Oxigenul este o conștiință umană. Este deosebit de necesar pentru creier. Celulele creierului se descompun și mor fără oxigen mult mai rapid decât alte celule organismului.

62% din greutatea umană este masa tuturor atomilor de oxigen care fac parte din corp.

Oxigenul face parte din compusi organici: proteine, grăsimi, carbohidrați, vitamine, enzime, hormoni.

Capacitatea mare oxidativă a oxigenului stă la baza combustiei tuturor tipurilor de combustibil.

2) caracteristica oxigenului ca element chimic

(diapozitive 5-8)

  • Semn chimic - Oh,
  • numele latinei - OxyGenium,
  • Și R (O) \u003d 16;
  • valența - II,
  • gradul de oxidare în compuși: - 2;
  • conținutul în crusta Pământului - Plasat - mai mult de 49%,
  • cei mai frecvenți oxizi: oxid de hidrogen (apă) - H20, oxid de siliciu - Si02, oxid de aluminiu - Al203.

Demonstrarea mineralelor:

  • cuarţSi02 - Acest lucru stabil la temperaturi scăzute se numește de obicei pur și simplu cuarț; Originea numelui rămâne necunoscută. Cuarț este unul dintre cele mai frecvente din crusta Pământului.
  • ametistSi02.
  • stras -Si02.
  • agat -Si02.
  • rubin - A.l 2 o 3 - una dintre soiurile de corundum
  • emerald -Fi 3.Al 2 [Si 6.O 18] - Una dintre soiurile de berylla. Compoziție chimică: Si02. 66,9%.Al 2.O 3. 19,0 %, Beo. 14,1%, sub formă de impurități sunt conținute Na 2.O,K2.O,Li 2.O.uneori Rb 2.O,CS 2.O..
  • alexandrit -BEAL 2.O 4 - raznescența lui Chrysoberil "Chrisos" în Grecia - Aur. Compoziție chimică . Al 2.O 3.80,2 %. Beo. 19,8%, întotdeauna prezentă impurități: FEO. (3,5-6%), uneori TiO 2. (până la 3%) și CR 2.O 3. (până la 0,4%), cu care este conectată culoarea alexandritei. Colorusandrite Emerald verde și cu iluminare electrică - roșu purpuriu.

3) caracteristica oxigenului ca o substanță simplă

  • Formula chimică - O 2, m r \u003d 32; M \u003d 32 g / mol.
  • Atmosfera este de aproximativ 21% oxigen, (1/5 parte).
  • În fiecare an, ca urmare a fotosintezei, 3000 de miliarde de tone de oxigen sunt în atmosfera Pământului.
  • Furnizorii de bază de oxigen sunt păduri tropicale și Oceanul Phytoplankton.
  • Persoana pe zi este inhalată la aproximativ 750 de litri de oxigen.
  • Trecerea totală a oxigenului atmosferic prin intermediul sistemului de circulație biologică este de 2000 de ani!

4) Proprietățile fizice ale oxigenului

(Diapozitivul 10)

  • gaz incolor, fără gust, inodor,
  • multibil în apă,
  • un mic aer mai greu, (m. \u003d 29 g / mol)
  • t lichefacție \u003d -183 ° C, lichid albastru,
  • t îngheț \u003d -218,8 ° C, cristale albastre,

5) Istoricul deschiderii oxigenului

(diapozitive 11-14)

  • Grecii antice: "Aerul este un corp complex".
  • Centura VIII, China, Mao Hoa: "Aerul este alcătuit din" aerul complet "(azot) și" aer incomplet "(oxigen).
  • Karl Shelele, Suedia, experimente din 1768 la 1773: "Studiile de aer sunt în prezent cel mai important subiect al chimiei". A primit oxigen atunci când este încălzit Selitra.
    1772 an: "Aerul atmosferic este alcătuit din două părți:" aerul de foc "- sprijină respirația și arderea," aerul rasfatat "- nu susține arderea".
  • Joseph Priestley, Anglia, 1774: "Dar ceea ce ma lovit cel mai mult este că lumânarea ardea în aerul ăsta uimitor de strălucitor flacără".
    Când încălzirea oxidului de mercur J. Plischi a primit un gaz incolor care a dizolvat puțin în apă și a menținut arderea lumânărilor.
  • Antoine Laurent Lavoisier, Franța, 1777
    Adevărata natură a acestui gaz a fost instalată în Franța: Lavoisier a aflat că oxigenul este o substanță simplă și rolul pe care îl joacă în procesele de oxidare. Numele oxigeniumului este "Acid de referință", se propune o autorizație.

6) Intrarea în laborator

Experiența demonstrației (diapozitivul 15): Obțineți oxigen prin metoda de descompunere a permanganat de potasiu atunci când este încălzit; Pentru ao asambla prin înlocuirea aerului, confirmați prezența oxigenului prin raze smoldering:

2KMNO 4 \u003d K 2 MNO 4 + MNO 2 + O 2.

Experiență de demonstrație : obțineți oxigen prin metoda de descompunere a peroxidului de hidrogen în prezența catalizatorului de oxid de mangan (IV); Pentru ao asambla prin deplasarea apei, confirmați prezența oxigenului prin raze smoldering:

2 H202 \u003d 2H20 + O 2.

7) primirea în industrie

lichefierea aerului.

8) Proprietățile chimice ale oxigenului

(Diapozitiv 16)

  • face respirația;
  • sprijină arderea;
  • mărește temperatura flacării;
  • accelerează reacțiile chimice;

Unde și cum o persoană folosește aceste proprietăți de oxigen?

  • interacționează cu metale (diapozitive 17-19)

Scrieți ecuațiile de reacție, plasați coeficienții, denumiți substanțele rezultate. Ce este oxizii?

Oxizi - compuși binarici ai metalelor și ne-metale cu oxigen. În primul rând în formula de oxid, semnul chimic al elementului este scris, pe al doilea - semnul chimic al oxigenului.

4FE + 3O 2 \u003d 2FE 2O3

3FE + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4

2 mg + o 2 \u003d 2mgo

FE 2O3 - Oxid de fier (III), Feo - Fier (II) (FE203 și Feo) - Fe 3 O 4 - Fier Okalina, MGO - Oxid de magneziu.

  • interacționează cu ne-metale; (diapozitive 20-21)

Scrieți ecuațiile de reacție, puneți coeficienții, apelați substanțele rezultate

4P + 5O 2 \u003d 2 p 2 o 5

2H2 + O 2 \u003d 2H20

  • interacționează cu substanțe complicate, (diapozitiv 22) experiență demonstrativă: "eșarfă eșuată":

C2H6O + 3O2 \u003d 2CO 2 + 3H20 o

Reacțiile interacțiunii de substanțe simple și complexe cu oxigen sunt numite reacții oxidare.

9) consolidarea materialului studiat

(diapozitive 23-25)

(Testul chimic):

    Cine a numit "focul" oxigenului și azotul "răsfățat" aer?

    Ce substanțe formează elementul chimic al oxigenului?
    A) Numai substanțe simple, c) substanțe simple și complexe, c) numai substanțe complexe.

    Care sunt compușii binari, ale căror molecule sunt formate din atomi de orice element chimic și oxigen:
    A) sulfuri, c) cloruri, c) oxizi.

    În 1774, un om de știință după experiment a fost scris: "Dar ceea ce ma lovit cel mai mult - aceasta este ceea ce lumânarea arse în aerul ăsta uimitor de strălucitor ..." A fost:
    A) Lavoisier, c) atras, c) Shelele.

    Numele "oxigenium" a sugerat:
    A) Lavoisier, c) atras, c) Shelele.

    Oxigen în apă:
    A) Ei bine solubili, c) un mic solvent, c) nu a fost dizolvat deloc.

    Când suflați oxigenul în flacără, temperatura flacării:
    A) nu se schimbă, c) scade, c) crește.

    Oxidul de fier (III) are o formulă:
    A) Fe 2 o3, c) Feo, c) Feo 2.

    În ce ecuație, coeficienții sunt aranjați corect:
    A) 2p + O 2 \u003d P20 5; C) 2p + 5o2 \u003d p 2 o 5, c) 4p + 5o2 \u003d 2p 2 o 5

    În ce rând, toate cele trei formule sunt scrise corect:
    A) P205, Al20, H20; C) mgo, al 2 o3, CO 2; C) CO 2, FEO 2, P 2 O 5

Verificați dictarea. (Slide 26-27)

Numărul de întrebări Scrisoare de răspuns Dreapta +.
Gresit -
1 DIN
2 ÎN
3 DIN
4 ÎN
5 DAR
6 ÎN
7 DIN
8 DAR
9 DIN
10 ÎN

TOTAL:
Evaluare:

Criterii de evaluare:

  • "5" - 10-9 răspunsuri corecte
  • "4" - 8-7 răspunsuri corecte
  • "3" - 6-5 răspunsuri corecte

Introducere

În fiecare zi respirăm așa aerul de care aveți nevoie. Și nu v-ați gândit niciodată la ce, mai precis, din ce substanțe, cu aerul constă? Mai mult de toate în azot IT (78%), există oxigen (21%) și gaze inerte (1%). Deși oxigenul nu constituie partea cea mai de bază a aerului, dar fără ea atmosfera ar fi necorespunzătoare pentru viață. Datorită lui pe pământ, există o viață, deoarece azot și împreună și separat sunt distructive pentru o persoană. Să luăm în considerare proprietățile oxigenului.

Proprietăți fizice Oxigen

În oxigenul de aer doar nu discerne, deoarece în condiții normale este gaz fără gust, culori și miros. Dar oxigenul poate fi tradus artificial în alte stări agregate. Deci, la -183 o cu el devine lichid și la -219 o cu întărire. Dar oxigenul solid și lichid poate obține o persoană și în natură există doar într-o stare gazoasă. Se pare că (fotografie). Și solid arată ca gheața.

Proprietățile fizice ale oxigenului sunt, de asemenea, structura unei molecule de substanță simplă. Atomii de oxigen formează două astfel de substanțe: oxigen (O2) și ozon (O 3). Modelul moleculei de oxigen este prezentat mai jos.

Oxigen. Proprietăți chimice

Primul, în care începe caracteristica chimică a elementului este poziția sa în D. I. Mendeleev. Deci, oxigenul este de 2 ori grupul subgrupului principal sub numărul 8. Masa sa atomică - 16 AEM, el este nemmetal.

În chimia anorganică, compușii binari cu alte elemente au fost combinate în oxizi separați. Oxigenul poate forma compuși chimici atât cu metale, cât și non-metale.

Să vorbim despre primirea la laboratoare.

Metodele chimice pot fi obținute prin descompunerea permanganat de potasiu, peroxid de hidrogen, săruri de băuturi, nitrați de metale active și oxizi de metale grele. Luați în considerare ecuațiile de reacție atunci când aplicați fiecare dintre aceste metode.

1. Electroliza apei:

H202 \u003d H20 + O 2

5. Descompunerea oxizilor de metale grele (de exemplu, oxidul de mercur):

2HGO \u003d 2HG + O 2

6. Descompunerea nitraților de metale active (de exemplu, azotat de sodiu):

2Nano 3 \u003d 2nano 2 + O 2

Utilizarea oxigenului

Am terminat cu proprietăți chimice. Este timpul să vorbim despre utilizarea oxigenului în viața unei persoane. Este necesar pentru arderea combustibilului în stațiile electrice și de căldură. Se utilizează pentru a obține oțel din fontă și de fier vechi, pentru sudare și tăiere metal. Oxigenul este necesar pentru pompieri, pentru cilindrii de scafandri, aplicați în metalurgii negri și nefericiți și chiar în fabricarea explozivilor. De asemenea, în industria alimentară, oxigenul este cunoscut sub numele de suplimentul dietetic E948. Se pare că nu există nici o industrie oriunde se folosește, dar joacă cel mai important rol în medicină. Acolo se numește - "Oxigenul medical". Pentru ca oxigenul să fie adecvat pentru utilizare, acesta este pre-comprimat. Proprietățile fizice ale oxigenului contribuie la faptul că poate fi comprimat. Într-o formă similară, este stocată în interiorul cilindrilor, similară cu cea.

Se utilizează în terapie intensivă și operațiuni în echipamentul pentru a menține procesele vitale în corpul pacientului pacientului, precum și în tratamentul unor boli: decompresie, patologii ale tractului gastro-intestinal. Cu ajutorul său, medicii au salvat multe vieți în fiecare zi. Proprietățile chimice și fizice ale oxigenului contribuie la faptul că este folosit atât de larg.

>>

Proprietățile chimice ale oxigenului. Oxizi.

În acest paragraf vorbim:

\u003e privind reacțiile de oxigen cu substanțe simple și complexe;
\u003e La reacțiile de conectare;
\u003e Pe compuși care sunt numiți oxizi.

Proprietățile chimice ale fiecărei substanțe se manifestă în reacții chimice Cu participarea sa.

Oxigenul este unul dintre cele mai active non-metale. Ho în condiții normale, reacționează cu câteva substanțe. Reactivitatea sa crește semnificativ cu creșterea temperaturii.

Reacții de oxigen cu substanțe simple.

Oxigen Reacționează, de regulă, atunci când sunt încălzite, cu cele mai multe ne-metale și aproape cu toate metalele.

Reacția de cărbune (carbon). Se știe că cărbunele încălzite în aer la temperatura ridicată se aprinde. Aceasta indică fluxul unei reacții chimice a unei substanțe cu oxigen. Căldură, care este alocată pentru a fi folosită, de exemplu, pentru încălzire casele din zonele rurale.

Produsul principal al arderii cărbunelui este dioxidul de carbon. A lui formula chimica - CO 2. Cărbunele este un amestec de multe substanțe. Fracția de masă a carbonului depășește 80%. Având în vedere că cărbunele constă numai din atomii de carbon, scriem ecuația chimică corespunzătoare:

T.
C + O 2 \u003d CO 2.

Carbonul este formează substanțe simple - grafit și diamant. Acestea au un nume comun - carbon - și interacționează cu oxigenul atunci când sunt încălzite în conformitate cu ecuația chimică redusă 1.

Reacțiile în care se formează una dintre substanțe este una, numită reacțiile de conectare.

Reacția cu gri.

Această transformare chimică este efectuată de fiecare atunci când luminează un meci; Sulful face parte din capul ei. În laborator, reacția de sulf cu oxigen este efectuată în cabinetul de evacuare. O cantitate mică de sulf (pulbere galben deschis sau cristale) este încălzită într-o lingură de fier. Substanţă Se topește mai întâi, apoi se aprinde ca urmare a interacțiunii cu oxigenul de aer și arde abia flăcări albastre vizibile (fig.56, b). Există un miros ascuțit al produsului de reacție - gazul de sulf (simțim acest miros în momentul iluminării meciului). Formula chimică de gaz de sulf - SO 2 și ecuația de reacție -
T.
S + O 2 \u003d S02.

Smochin. 56. Seriația (a) și arderea acestuia în aer (b) și oxigen (b)

1 În cazul unei cantități insuficiente de oxigen, se formează o altă conexiune de carbon Oksigen. - monoxid de carbon
T.
CO: 2C + O 2 \u003d 2SO.



Smochin. 57. Fosforul roșu (A) și arderea acestuia în aer (b) și în oxigen (b)

Dacă o lingură cu gri ars este plasată într-un vas de oxigen, sulful va arde o flacără mai strălucitoare decât în \u200b\u200baer (fig.56, b). Acest lucru poate fi explicat prin faptul că moleculele O 2 din oxigenul pur sunt mai mari decât în \u200b\u200baer.

Reacția cu fosfor. Fosfor, cum ar fi sulful, este intens în oxigen decât în \u200b\u200baer (fig.57). Produsul reacției este un oxid albă solid - fosfor (/ / /) (fumul său de particule mici):
T.
P + O 2 -\u003e P 2 0 5.

Rotiți schema de reacție în ecuația chimică.

Reacția de magneziu.

Anterior, această reacție a fost utilizată fotografi Pentru a crea iluminare strălucitoare ("Magneziu Flash") când faceți fotografii. În laboratorul chimic, experiența relevantă este efectuată astfel. Pensetele metalice iau o bandă de magneziu și se aprind la aer. Magneziu arde cu o flacără orbitoare și albă (figura 58, b); Este imposibil să te uiți la ea! Ca rezultat al reacției, se formează un solid alb. Acesta este un compus de magneziu cu oxigen; Numele lui este oxid de magneziu.

Smochin. 58. Magneziul (A) și arderea acestuia în aer (b)

Face ecuația reacției de magneziu cu oxigenul.

Reacții de oxigen cu substanțe compuse. Oxigenul poate interacționa cu unele conexiuni care conțin oxigen. De exemplu, monoxid de carbon ars în aer la formarea dioxidului de carbon:

T.
2CO + O 2 \u003d 2С0 2.

O mulțime de reacții de oxigen cu substanțe compuse pe care le efectuăm viata de zi cu zi, arderea gazelor naturale (metan), alcool, lemn, hârtie, kerosen etc. cu arderea lor, dioxidul de carbon și vaporii de apă sunt formate:
T.
CH4 + 20 2 \u003d CO 2 + 2N20;
metan
T.
C2H5OH + 30 2 \u003d 2C0 2 + 3H2 O.
alcool


Oxizi.

Produsele din toate reacțiile discutate la paragraf sunt compușii binar ai elementelor cu hidroxigen.

Un compus format din două elemente este unul dintre care este hidroxigen, numit oxid.

Formula generală Oxizi - enom.

Fiecare oxid are un nume chimic, iar unele sunt, de asemenea, tradiționale, sau triviale 1, titluri (Tabelul 4). Denumirea chimică a oxidului constă din două cuvinte. Primul cuvânt este numele elementului corespunzător, iar al doilea este cuvântul "oxid". Dacă elementul are o valență variabilă, poate forma mai mulți oxizi. Numele lor ar trebui să fie diferite. Pentru aceasta, după numele elementului, indicați (fără o liniuță) a numărului roman în paranteze valoarea valenței sale în oxid. Un exemplu de astfel de conexiune Titlu: Cupup (II) Oxid (citiți "Cupup-două oxid").

Tabelul 4.

1 Termenul provine din cuvântul latin trivialis - obișnuit.

Concluzii

Oxigen - substanță activă chimică. Interacționează cu cele mai simple substanțe, precum și cu substanțe complexe. Produsele astfel de reacții sunt compușii de elemente cu oxizi de oxigen.

Reacțiile în care se formează una dintre substanțe este una, numită reacțiile de conectare.

?
135. Ce diferă reacțiile compusului și descompunerii?

136. Rotiți schemele de reacție la ecuațiile chimice:

a) Li + O 2 -\u003e Li 2 o;
N2 + O 2 -\u003e Nu;

b) SO 2 + O 2 -\u003e Sii 3;
CRO + O 2 -\u003e CR2O3.

137. Alegeți dintre formulele de mai sus care răspund la oxizi:

O 2, NaOH, H20, HCI, I 2 O 5, FEO.

138. Dați numele chimice la oxizi cu astfel de formule:

Nu, Ti 2 O 3, CU2O, MNO2, CI 2O7, V 2 O 5, CRO 3.

Luați în considerare faptul că elementele care formează acești oxizi au o valență variabilă.

139. Notați formula: a) oxidul plymbum (I / /); b) oxidul crom (III);
c) oxidul clorului (I); d) oxidul de azot (I / /); e) Oxidul osmiei (/ / / iii).

140. Extrage formulele de substanțe simple în schemele de reacție și fac ecuații chimice:

a) ... + ... -\u003e Cao;

b) nr + ... -\u003e NO 2; ... + ... -\u003e ca 2 o3; Mn 2 o 3 + ... -\u003e MNO 2.

141. Scrieți ecuațiile de reacție cu care pot fi efectuate astfel de "lanțuri" de transformări, adică, de la prima substanță pentru a obține o a doua, de la al doilea:

a) C -\u003e CO -\u003e CO 2;
b) p -\u003e p 2 0 3 -\u003e p 2 0 5;
c) Cu -\u003e Cu 2 O -\u003e Cuo.

142. Faceți ecuațiile reacțiilor care apar la arderea pe aerul acetonă (CH3) 2 CO și eter (C2H5) 2 O. Produsele fiecărei reacții sunt dioxidul de carbon și apa.

143. Fracțiunea de masă a oxigenului în oxidul EO este de 26%. Determinați elementul E.

144. Două baloane sunt umplute cu oxigen. După etanșarea lor într-un balon, a fost ars un exces de magneziu, iar în celălalt - un exces de sulf. Ce balon a fost format vid? Explicați răspunsul.

P. P. P., Krykl L. S., Himіya: Pіdrüch. pentru 7 cl. Zagalinosvіt. nul Capac. - K.: ACADEMIA MC, 2008. - 136 p.: În timpul.

Design de lecție Rezumatul lecției și prezentarea cadrului de referință a lecțiilor Tehnologii interactive metode de predare acceleratoare Practică Teste, testarea sarcinilor online și exerciții de lucru Atelier de lucru și întrebările de instruire pentru discuțiile din clasă Ilustrații Materiale video și audio Fotografii, imagini, mese, scheme de benzi desenate, proverbe, zicale, cărți încrucișate, glume, glume, citate Suplimente ESSAYS CHEAT Foi chips-uri pentru articole curioase (om) Literatură principală și dicționar suplimentar de termeni Îmbunătățirea manualelor și a lecțiilor Corectarea erorilor în înlocuirea tutorial a cunoștințelor învechite noi Numai pentru profesori Planuri de formare Planuri de instruire Recomandări metodice

Unul dintre cele mai importante elemente de pe planeta noastră este oxigenul. Proprietățile chimice ale acestei substanțe îi permit să participe la procesele biologice, iar activitatea înaltă face oxigenul de către un participant semnificativ la toate reacțiile chimice cunoscute. În stare liberă, această substanță este disponibilă în atmosferă. În starea legată, oxigenul face parte din minerale, roci, substanțe complexe din care constau diferite organisme vii. Cantitatea totală de oxigen de pe Pământ este estimată la 47% din masa totală a planetei noastre.

Denumirea oxigenului

În sistemul periodic, oxigenul ocupă cea de-a opta celulă din acest tabel. Numele său internațional oxigen. În înregistrările chimice, aceasta este notată de latinistul latin "O". Într-un mediu natural, oxigenul atomic nu apare, particulele sale sunt conectate, formând moleculele perechilor de gaz, masa moleculara care este egal cu 32 g / mol.

Aer și oxigen

Aerul prezintă un amestec de mai multe gaze comune pe Pământ. Cele mai multe dintre toate în masa aerului de azot - 78,2% în volum și 75,5% în greutate. Oxigenul durează doar locul al doilea în volum - 20,9%, iar în greutate - 23,2%. Locul al treilea este fixat pentru gaze nobile. Impuritățile rămase sunt dioxidul de carbon, vaporii de apă, praful și așa mai departe - numai interesele procentuale în masa de aer globală.

Întreaga masă de oxigen natural este un amestec de trei izotopi - 16O, 17O, 18 O. Procentul acestor izotopi în masa totală de oxigen este de 99,76%, respectiv 0,04% și respectiv 0,2%.

Proprietățile fizice și chimice ale oxigenului

Un litru de aer în condiții normale cântăresc 1,293, cu o scădere a temperaturii la -140 ° C, aerul devine un lichid transparent incolor. În ciuda punctului de fierbere scăzut, aerul poate fi menținut într-o stare lichidă chiar și la temperatura camerei. Pentru aceasta, lichidul trebuie plasat în așa-numitul vas de dewar. Imersiunea în oxigen lichid schimbă radical proprietățile obișnuite ale obiectelor.

Alcoolul etilic și multe gaze devin obiecte solide, mercurul dobândește duritatea și duritatea, iar bila de cauciuc își pierde elasticitatea și se prăbușește cu cel mai mic impact.

Oxigenul este dizolvat în apă, deși în cantități mici - apă de mare conține 3-5% oxigen. Dar chiar și o astfel de cantitate mică de gaz a pus începutul existenței peștilor, moluștelor și diverselor organisme marine, care primesc oxigen din apă pentru a menține procesele propriilor mijloace de trai.

Structura unui atom de oxigen

Proprietățile descrise de oxigen se datorează în primul rând structurii interne a acestui element.

Oxigenul se referă la subgrupul principal al celui de-al șaselea grup de elemente sistem periodic. În norul electronic extern al elementului există șase electroni, dintre care patru sunt ocupați de orbale P, iar celelalte două sunt situate pe orbitele S. Acea structura interna Cauzează costuri mari de energie care vizează ruperea conexiunilor electronice - un atom de oxigen mai ușor de împrumut pe doi electroni lipsă la un orbital extern decât să-și dea șase. Prin urmare, covelența oxigenului este în majoritatea cazurilor la două. Datorită celor doi electroni liberi, oxigenul formează cu ușurință molecule ductomice care se caracterizează prin rezistență ridicată a comunicării. Numai cu o energie însoțitoare de peste 498 de molecule J / Mole Decizie și se formează oxigen atomic. Proprietățile chimice ale acestui element îi permit să reacționeze cu toate substanțele bine cunoscute, excluzând heliu, neon și argon. Rata de interacțiune depinde de temperatura de reacție și de natura substanței.

Proprietățile chimice ale oxigenului

Cu diferite substanțe, oxigenul reacționează în reacția formării oxidului, iar aceste reacții sunt caracteristice atât a metalelor, cât și a nemetalelor. Compușii de oxigen cu metale se numesc oxizi principali - exemplul clasic este oxidul de magneziu și oxidul de calciu. Interacțiunea de oxizi de metal de apă duce la formarea de hidroxizi care confirmă proprietățile chimice active ale oxigenului. Cu non-metale, această substanță formează oxizi acide - de exemplu, trioxid de sulf astfel 3. În interacțiunea acestui element cu apă, se obține acid sulfuric.

Activitatea chimică

Cu majoritatea covârșitoare a elementelor oxigen interacționează direct. Excepția este aurul, halogenul și platina. Interacțiunea de oxigen cu unele substanțe este accelerată semnificativ în prezența catalizatoarelor. De exemplu, un amestec de hidrogen și oxigen în prezența platinei intră în reacție chiar și la temperatura camerei. Cu o explozie asurzitoare, amestecul se transformă în apă convențională, o parte importantă fiind oxigen. Proprietățile chimice și activitatea de element ridicat explică eliberarea de cantități mari de lumină și căldură, astfel încât reacțiile chimice cu oxigen sunt adesea numite ardere.

Combustia în oxigenul pur apare mult mai intensă decât în \u200b\u200baer, deși cantitatea de căldură generată în timpul reacției va fi aproximativ aceeași, dar procesul datorat lipsei de azot este mult mai rapid, iar temperatura de combustie devine mai mare.

Oxigen operațional

În 1774, omul de știință englez D. Priestley a alocat gazul necunoscut din reacția de descompunere a oxidului de mercur. Dar omul de știință nu a asociat gazul izolat cu substanța deja cunoscută care face parte din aer. Doar câțiva ani mai târziu, marele Lavauzier a studiat proprietățile fizico-chimice ale oxigenului obținut în această reacție și și-a dovedit identitatea cu gazul inclus în aer. ÎN lumea modernă Oxigenul este obținut din aer. În laboratoarele i folosesc oxigenul industrial, care este furnizat de cilindri sub o presiune de aproximativ 15 MPa. Oxigenul curat poate fi obținut și în condiții de laborator, metoda standard de obținere este descompunerea termică a permanganat de potasiu, care curge cu formula:

Obținerea ozonului

Dacă energia electrică este trecută prin oxigen sau aer, atunci va apărea un miros caracteristic în atmosferă, care prevede apariția unei substanțe noi - ozon. Ozonul poate fi obținut din oxigenul pur chimic. Formarea acestei substanțe poate fi exprimată prin formula:

Această reacție nu poate curge independent - energia externă este necesară pentru finalizarea cu succes. Dar transformarea inversă a ozonului în oxigen apare spontan. Proprietățile chimice ale oxigenului și ozonului diferă în mai multe moduri. Ozonul diferă de la densitatea oxigenului, punctul de topire și de fierbere. În condiții normale, acest gaz are o culoare albastră și are un miros caracteristic. Ozonul are o conductivitate electrică mai mare și este mai bine dizolvată în apă decât oxigenul. Proprietățile chimice ale ozonului sunt explicate prin procesul de degradare a acestuia - cu descompunerea moleculei acestei substanțe, se formează o moleculă de oxigen cu două puține plus un atom liber al acestui element, care reacționează agresiv cu alte substanțe. De exemplu, se cunoaște reacția interacțiunii de ozon și oxigen: 6ag + o 3 \u003d 3Ag 2 o

Dar oxigenul obișnuit nu se conectează cu argint chiar și la temperaturi ridicate.

În natură, dezintegrarea activă a ozonului este plină de formarea așa-numitelor găuri de ozon, care sunt amenințate de procesele de viață de pe planeta noastră.

Secțiuni: Chimie

"Oxigenul liber este cel mai puternic lider de la toate corpurile chimice cunoscute de noi".
V.I. Vernadsky.

Teluri si obiective:

  • Cunoașteți valoarea oxigenului
  • Cunoaște istoria de deschidere a oxigenului
  • Cunoașteți proprietățile oxigenului și utilizarea acestuia
  • Pentru a putea da caracteristica oxigenului ca element chimic și ca o substanță simplă.
  • Fiți capabili să întocmească ecuațiile reacțiilor de reacție a oxigenului cu metale și nemetale.
  • Asigurați abilitățile de plasare a coeficienților în ecuațiile de reacție.

Echipamente și reactivi:

Pentru experiența de obținere a oxigenului prin descompunerea peroxidului de hidrogen în prezența unui catalizator ": trepied metalic, peroxid de hidrogen (soluție 3%), oxid de mangan (IV), flacon, cană de macara, ceașcă de gaze pentru colecția de oxigen Aerul Luchinka, meciurile.

Pentru experiența "batistei fără incendiu": alcool, apă, nipuri, batistă, două cristalizatori mici, meciuri.

T.s.o.

  • Colecția "minerale"
  • Manual de mineralogie
  • Computer, prefix multimedia.
  • Prezentarea lecției folosind materialele "Colecției educaționale" ( Atasamentul 1)
  • Tabelul "Oxigen în natură"

În timpul clasei

1) Valoarea oxigenului

(diapozitive 3-4)

Oxigenul este o conștiință umană. Este deosebit de necesar pentru creier. Celulele creierului se descompun și mor fără oxigen mult mai rapid decât alte celule organismului.

62% din greutatea umană este masa tuturor atomilor de oxigen care fac parte din corp.

Oxigenul face parte din compușii organici: proteine, grăsimi, carbohidrați, vitamine, enzime, hormoni.

Capacitatea mare oxidativă a oxigenului stă la baza combustiei tuturor tipurilor de combustibil.

2) caracteristica oxigenului ca element chimic

(diapozitive 5-8)

  • Semn chimic - Oh,
  • numele latinei - OxyGenium,
  • Și R (O) \u003d 16;
  • valența - II,
  • gradul de oxidare în compuși: - 2;
  • conținutul în crusta Pământului - Plasat - mai mult de 49%,
  • cei mai frecvenți oxizi: oxid de hidrogen (apă) - H20, oxid de siliciu - Si02, oxid de aluminiu - Al203.

Demonstrarea mineralelor:

  • cuarţSi02 - Acest lucru stabil la temperaturi scăzute se numește de obicei pur și simplu cuarț; Originea numelui rămâne necunoscută. Cuarț este unul dintre cele mai frecvente din crusta Pământului.
  • ametistSi02.
  • stras -Si02.
  • agat -Si02.
  • rubin - A.l 2 o 3 - una dintre soiurile de corundum
  • emerald -Fi 3.Al 2 [Si 6.O 18] - Una dintre soiurile de berylla. Compoziție chimică: Si02. 66,9%.Al 2.O 3. 19,0 %, Beo. 14,1%, sub formă de impurități sunt conținute Na 2.O,K2.O,Li 2.O.uneori Rb 2.O,CS 2.O..
  • alexandrit -BEAL 2.O 4 - raznescența lui Chrysoberil "Chrisos" în Grecia - Aur. Compoziție chimică . Al 2.O 3.80,2 %. Beo. 19,8%, întotdeauna prezentă impurități: FEO. (3,5-6%), uneori TiO 2. (până la 3%) și CR 2.O 3. (până la 0,4%), cu care este conectată culoarea alexandritei. Colorusandrite Emerald verde și cu iluminare electrică - roșu purpuriu.

3) caracteristica oxigenului ca o substanță simplă

  • Formula chimică - O 2, m r \u003d 32; M \u003d 32 g / mol.
  • Atmosfera este de aproximativ 21% oxigen, (1/5 parte).
  • În fiecare an, ca urmare a fotosintezei, 3000 de miliarde de tone de oxigen sunt în atmosfera Pământului.
  • Furnizorii de bază de oxigen sunt păduri tropicale și Oceanul Phytoplankton.
  • Persoana pe zi este inhalată la aproximativ 750 de litri de oxigen.
  • Trecerea totală a oxigenului atmosferic prin intermediul sistemului de circulație biologică este de 2000 de ani!

4) Proprietățile fizice ale oxigenului

(Diapozitivul 10)

  • gaz incolor, fără gust, inodor,
  • multibil în apă,
  • un mic aer mai greu, (m. \u003d 29 g / mol)
  • t lichefacție \u003d -183 ° C, lichid albastru,
  • t îngheț \u003d -218,8 ° C, cristale albastre,

5) Istoricul deschiderii oxigenului

(diapozitive 11-14)

  • Grecii antice: "Aerul este un corp complex".
  • Centura VIII, China, Mao Hoa: "Aerul este alcătuit din" aerul complet "(azot) și" aer incomplet "(oxigen).
  • Karl Shelele, Suedia, experimente din 1768 la 1773: "Studiile de aer sunt în prezent cel mai important subiect al chimiei". A primit oxigen atunci când este încălzit Selitra.
    1772 an: "Aerul atmosferic este alcătuit din două părți:" aerul de foc "- sprijină respirația și arderea," aerul rasfatat "- nu susține arderea".
  • Joseph Priestley, Anglia, 1774: "Dar ceea ce ma lovit cel mai mult este că lumânarea ardea în aerul ăsta uimitor de strălucitor flacără".
    Când încălzirea oxidului de mercur J. Plischi a primit un gaz incolor care a dizolvat puțin în apă și a menținut arderea lumânărilor.
  • Antoine Laurent Lavoisier, Franța, 1777
    Adevărata natură a acestui gaz a fost instalată în Franța: Lavoisier a aflat că oxigenul este o substanță simplă și rolul pe care îl joacă în procesele de oxidare. Numele oxigeniumului este "Acid de referință", se propune o autorizație.

6) Intrarea în laborator

Experiența demonstrației (diapozitivul 15): Obțineți oxigen prin metoda de descompunere a permanganat de potasiu atunci când este încălzit; Pentru ao asambla prin înlocuirea aerului, confirmați prezența oxigenului prin raze smoldering:

2KMNO 4 \u003d K 2 MNO 4 + MNO 2 + O 2.

Experiență de demonstrație : obțineți oxigen prin metoda de descompunere a peroxidului de hidrogen în prezența catalizatorului de oxid de mangan (IV); Pentru ao asambla prin deplasarea apei, confirmați prezența oxigenului prin raze smoldering:

2 H202 \u003d 2H20 + O 2.

7) primirea în industrie

lichefierea aerului.

8) Proprietățile chimice ale oxigenului

(Diapozitiv 16)

  • face respirația;
  • sprijină arderea;
  • mărește temperatura flacării;
  • accelerează reacțiile chimice;

Unde și cum o persoană folosește aceste proprietăți de oxigen?

  • interacționează cu metale (diapozitive 17-19)

Scrieți ecuațiile de reacție, plasați coeficienții, denumiți substanțele rezultate. Ce este oxizii?

Oxizi - compuși binarici ai metalelor și ne-metale cu oxigen. În primul rând în formula de oxid, semnul chimic al elementului este scris, pe al doilea - semnul chimic al oxigenului.

4FE + 3O 2 \u003d 2FE 2O3

3FE + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4

2 mg + o 2 \u003d 2mgo

FE 2O3 - Oxid de fier (III), Feo - Fier (II) (FE203 și Feo) - Fe 3 O 4 - Fier Okalina, MGO - Oxid de magneziu.

  • interacționează cu ne-metale; (diapozitive 20-21)

Scrieți ecuațiile de reacție, puneți coeficienții, apelați substanțele rezultate

4P + 5O 2 \u003d 2 p 2 o 5

2H2 + O 2 \u003d 2H20

  • interacționează cu substanțe complicate, (diapozitiv 22) experiență demonstrativă: "eșarfă eșuată":

C2H6O + 3O2 \u003d 2CO 2 + 3H20 o

Reacțiile interacțiunii de substanțe simple și complexe cu oxigen sunt numite reacții oxidare.

9) consolidarea materialului studiat

(diapozitive 23-25)

(Testul chimic):

    Cine a numit "focul" oxigenului și azotul "răsfățat" aer?

    Ce substanțe formează elementul chimic al oxigenului?
    A) Numai substanțe simple, c) substanțe simple și complexe, c) numai substanțe complexe.

    Care sunt compușii binari, ale căror molecule sunt formate de atomii unui element chimic și oxigen:
    A) sulfuri, c) cloruri, c) oxizi.

    În 1774, un om de știință după experiment a fost scris: "Dar ceea ce ma lovit cel mai mult - aceasta este ceea ce lumânarea arse în aerul ăsta uimitor de strălucitor ..." A fost:
    A) Lavoisier, c) atras, c) Shelele.

    Numele "oxigenium" a sugerat:
    A) Lavoisier, c) atras, c) Shelele.

    Oxigen în apă:
    A) Ei bine solubili, c) un mic solvent, c) nu a fost dizolvat deloc.

    Când suflați oxigenul în flacără, temperatura flacării:
    A) nu se schimbă, c) scade, c) crește.

    Oxidul de fier (III) are o formulă:
    A) Fe 2 o3, c) Feo, c) Feo 2.

    În ce ecuație, coeficienții sunt aranjați corect:
    A) 2p + O 2 \u003d P20 5; C) 2p + 5o2 \u003d p 2 o 5, c) 4p + 5o2 \u003d 2p 2 o 5

    În ce rând, toate cele trei formule sunt scrise corect:
    A) P205, Al20, H20; C) mgo, al 2 o3, CO 2; C) CO 2, FEO 2, P 2 O 5

Verificați dictarea. (Slide 26-27)

Numărul de întrebări Scrisoare de răspuns Dreapta +.
Gresit -
1 DIN
2 ÎN
3 DIN
4 ÎN
5 DAR
6 ÎN
7 DIN
8 DAR
9 DIN
10 ÎN

TOTAL:
Evaluare:

Criterii de evaluare:

  • "5" - 10-9 răspunsuri corecte
  • "4" - 8-7 răspunsuri corecte
  • "3" - 6-5 răspunsuri corecte