Kimia e oksigjenit. Oksigjeni është karakteristikë e një elementi, bollëku i tij në natyrë, vetitë fizike dhe kimike, prodhimi. Derivatet toksike të oksigjenit

Seksionet: Kimia

"Oksigjeni i lirë është agjenti më i fuqishëm i të gjithë trupave kimikë të kores së tokës të njohur për ne".
V.I. Vernadsky

Qellime dhe objektiva:

  • Njihni vlerën e oksigjenit
  • Di historinë e zbulimit të oksigjenit
  • Njihni vetitë e oksigjenit dhe përdorimet e tij
  • Të jetë në gjendje të karakterizojë oksigjenin si një element kimik dhe si një substancë e thjeshtë.
  • Të jetë në gjendje të hartojë ekuacione për reagimet e ndërveprimit të oksigjenit me metale dhe jo-metale.
  • Për të konsoliduar aftësinë për të rregulluar koeficientët në ekuacionet e reagimit.

Pajisjet dhe reagentët:

Për eksperimentin "Marrja e oksigjenit nga zbërthimi i peroksidit të hidrogjenit në prani të një katalizatori": një stendë metalike, peroksid hidrogjeni (tretësirë ​​3%), oksid mangani (IV), balonë, hinkë me rubinet, tub i daljes së gazit , një gotë për mbledhjen e oksigjenit nga zhvendosja e ajrit, copëzat, ndeshjet.

Për eksperimentin "Fireproof Shami": alkool, ujë, darë, një shami, dy kristalizues të vegjël, shkrepëse.

T.S.O.

  • Koleksioni "Minerale"
  • Manuali i Mineralogjisë
  • Kompjuter, set-top kuti multimediale.
  • Prezantimi i mësimit duke përdorur materiale nga "Koleksioni Edukativ" ( Shtojca 1)
  • Oksigjeni në tabelën e natyrës

Gjatë orëve të mësimit

1) Vlera e oksigjenit

(rrëshqitjet 3-4)

Oksigjeni është vetëdije njerëzore. Especiallyshtë veçanërisht e nevojshme për trurin. Qelizat e trurit zbërthehen dhe vdesin pa oksigjen shumë më shpejt se qelizat e tjera në trup.

62% e masës së një personi është masa e të gjitha atomeve të oksigjenit që përbëjnë trupin.

Oksigjeni është pjesë e përbërjet organike: proteina, yndyrna, karbohidrate, vitamina, enzima, hormone.

Fuqia e lartë oksiduese e oksigjenit është baza për djegien e të gjitha llojeve të karburantit.

2) Karakterizimi i oksigjenit si element kimik

(rrëshqitjet 5-8)

  • Shenjë kimike - Oh
  • Emri latin - Oksigjen,
  • Dhe r (O) = 16;
  • valenca - II,
  • gjendja e oksidimit në përbërje: - 2;
  • përmbajtja në koren e tokës - unë vendos - më shumë se 49%,
  • oksidet më të zakonshme: oksid hidrogjeni (ujë) - H 2 O, oksid silici - SiO 2, oksid alumini - Al 2 O 3.

Demonstrimi i mineraleve:

  • kuarciSiO 2 - ky modifikim i qëndrueshëm në temperaturë të ulët zakonisht quhet thjesht si kuarc; origjina e emrit mbetet e panjohur. Kuarci është një nga më të bollshmit në koren e tokës.
  • ametistSiO 2
  • gur i rremë -SiO 2
  • agat -SiO 2
  • rubin - Al 2 О 3- një nga varietetet e korundit
  • smerald -Bëhu 3Al 2 [Si 6O 18] - një nga varietetet e berilit. Përbërje kimike: SiO 2 66,9%.Al 2O 3 19,0 %, BeO 14.1%, në formën e papastërtive të përmbajtura Na 2OhK 2OhLi 2O ndonjehere Rb 2OhCs 2O.
  • alexandrite -BeAl 2O 4 - f Një lloj "chryso" krizoberili në greqisht është ari. Përbërje kimike . Al 2O 3 80,2 %. BeO 19.8%, Papastërtitë janë gjithmonë të pranishme: FeO(3.5-6%), ndonjëherë TiO 2(deri në 3%) dhe Cr 2O 3(deri në 0.4%), e cila shoqërohet me ngjyrën e alexandritit. Ngjyra e alexandrite është jeshile smerald, dhe nën dritën elektrike është e kuqe vjollcë.

3) Karakterizimi i oksigjenit si një substancë e thjeshtë

  • Formula kimike - О 2, M r = 32; M = 32 g / mol.
  • Atmosfera përmban rreth 21% oksigjen, (1/5 pjesë).
  • Çdo vit, si rezultat i fotosintezës, 3000 miliardë ton oksigjen hyjnë në atmosferën e Tokës.
  • Furnizuesit kryesorë të oksigjenit janë pyjet tropikale dhe fitoplanktoni i oqeanit.
  • Një person thith rreth 750 litra oksigjen në ditë.
  • Kalimi i plotë i oksigjenit atmosferik përmes sistemit të qarkullimit biologjik është 2000 vjet!

4) Karakteristikat fizike të oksigjenit

(diapozitivi 10)

  • gaz pa ngjyrë, pa shije, pa erë,
  • pak i tretshëm në ujë,
  • pak më e rëndë se ajri, (M ajër = 29 g / mol)
  • temperatura e lëngëzimit = -183 ° C, lëng blu,
  • ngrirja t = -218.8 ° C, kristale blu,

5) Historia e zbulimit të oksigjenit

(rrëshqitjet 11-14)

  • Grekët e lashtë: "Ajri është një trup kompleks".
  • Shekulli VIII, Kinë, Mao Hoa: "Ajri përbëhet nga" ajri i plotë "(azoti) dhe" ajri jo i plotë "(oksigjeni).
  • Karl Scheele, Suedi, eksperimenton nga viti 1768 deri në 1773: "Kërkimi i ajrit aktualisht është lënda më e rëndësishme e kimisë". Mori oksigjen duke ngrohur nitratin.
    Viti 1772:"Ajri atmosferik përbëhet nga dy pjesë:" ajri i zjarrtë "- mbështet frymëmarrjen dhe djegien," ajri i prishur "- nuk mbështet djegien."
  • Joseph Priestley, Angli, 1774: "Por ajo që më goditi më shumë ishte se një qiri digjej në këtë ajër me një flakë mrekullisht të shkëlqyeshme".
    Duke ngrohur oksidin e merkurit, J. Priestley fitoi një gaz pa ngjyrë, i cili ishte pak i tretshëm në ujë dhe mbështeste djegien e një qiriu.
  • Antoine Laurent Lavoisier, Francë, 1777
    Natyra e vërtetë e këtij gazi u krijua në Francë: Lavoisier zbuloi se oksigjeni është një substancë e thjeshtë dhe çfarë roli luan në proceset e oksidimit. Emri Oxygenium është "acid-begetting", propozuar nga Lavoisier.

6) Marrja në laborator

Eksperimenti i demonstrimit (diapozitivi 15): merrni oksigjen me dekompozimin e permanganatit të kaliumit kur nxehet; mblidhni atë duke zhvendosur ajrin, konfirmoni praninë e oksigjenit me një copë litari që digjet:

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Përvoja e demonstrimit : merrni oksigjen me metodën e dekompozimit të peroksidit të hidrogjenit në prani të një katalizatori të oksidit të manganit (IV); mblidhni atë duke zhvendosur ujë, konfirmoni praninë e oksigjenit me një copë litari që digjet:

2 H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2

7) Hyrja në industri

lëngëzimi i ajrit.

8) Karakteristikat kimike të oksigjenit

(diapozitivi 16)

  • e bën më të lehtë frymëmarrjen;
  • mbështet djegien;
  • rrit temperaturën e flakës;
  • përshpejton reaksionet kimike;

Ku dhe si i përdor një person këto veti të oksigjenit?

  • bashkëvepron me metalet (rrëshqitjet 17-19)

Shkruani ekuacionet e reaksionit, rregulloni koeficientët, emëroni substancat që rezultojnë. Çfarë janë oksidet?

Oksidet janë përbërje binare të metaleve dhe jometaleve me oksigjenin. Në radhë të parë në formulën e oksidit, është shkruar shenja kimike e elementit, në të dytën - shenja kimike e oksigjenit.

4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4

2Mg + O 2 = 2MgO

Fe 2 O 3 - oksid hekuri (III), FeO - oksid hekuri (II), (Fe 2 O 3 dhe FeO) - Fe 3 O 4- shkallë hekuri, MgO - oksid magnezi.

  • bashkëvepron me jometale; (rrëshqitjet 20-21)

Shkruani ekuacionet e reaksionit, rregulloni koeficientët, emëroni substancat që rezultojnë

4P + 5O 2 = 2 P 2 O 5

2H 2 + O 2 = 2H 2 O

  • ndërvepron me substanca komplekse, (rrëshqitje 22) përvojë demonstrimi: "shall i papërshkueshëm nga zjarri":

C 2 H 6 O + 3O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O

Reaksionet e bashkëveprimit të substancave të thjeshta dhe komplekse me oksigjenin quhen reaksione oksidimi

9) Konsolidimi i materialit të studiuar

(rrëshqitjet 23-25)

(provë kimike):

    Kush e quajti oksigjenin "të zjarrtë" dhe azotin "të ndotur"?

    Cilat substanca formon elementi kimik oksigjeni?
    A) vetëm substanca të thjeshta, B) substanca të thjeshta dhe komplekse, C) vetëm substanca komplekse.

    Cilat janë emrat e përbërjeve binare, molekulat e të cilave formohen nga atomet e disave element kimik dhe oksigjeni:
    A) sulfure, B) klorure, C) okside.

    Në 1774, pas një eksperimenti, një shkencëtar shkroi: "Por ajo që më goditi më shumë nga të gjitha ishte që një qiri të digjej në këtë ajër me një flakë mrekullisht të shkëlqyeshme ..." Ishte:
    A) Lavoisier, B) Priestley, C) Scheele.

    Emri "Oxygenium" sugjeroi:
    A) Lavoisier, B) Priestley, C) Scheele.

    Oksigjeni në ujë:
    A) i tretshëm mirë, B) pak i tretshëm, C) nuk tretet aspak.

    Kur oksigjeni fryhet në flakë, temperatura e flakës është:
    A) nuk ndryshon, B) zvogëlohet, C) rritet.

    Oksidi i hekurit (III) ka formulën:
    A) Fe 2 O 3, B) FeO, C) FeO 2.

    Në cilin ekuacion vendosen saktë koeficientët:
    A) 2P + O 2 = P 2 O 5; B) 2P + 5O 2 = P 2 O 5, C) 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

    Në cilën rresht janë shkruar të tre formulat siç duhet:
    A) P 2 O 5, Al 2 O, H 2 O; B) MgO, Al 2 O 3, CO 2; C) CO 2, FeO 2, P 2 O 5

Kontrolli i diktimit. (rrëshqitje 26-27)

Numri i pyetjes Letër përgjigje Saktë +
Gabim -
1 NGA
2
3 NGA
4
5 POR
6
7 NGA
8 POR
9 NGA
10

Total:
Vlerësimi:

Kriteret për vlerësim:

  • "5" - 10-9 përgjigje të sakta
  • "4" - 8-7 përgjigje të sakta
  • "3" - 6-5 përgjigje të sakta

Prezantimi

Çdo ditë marrim frymë në ajër për aq shumë kemi nevojë. A keni menduar ndonjëherë se nga, ose më saktë nga cilat substanca, përbëhet ajri? Pjesa më e madhe e tij përmban azot (78%), e ndjekur nga oksigjeni (21%) dhe gazrat inerte (1%). Megjithëse oksigjeni nuk përbën pjesën më themelore të ajrit, pa të atmosfera do të ishte e papërshtatshme për jetë. Falë tij, jeta ekziston në Tokë, sepse azoti, së bashku dhe veçmas, është shkatërrues për njerëzit. Le të hedhim një vështrim në vetitë e oksigjenit.

Karakteristikat fizike oksigjen

Oksigjeni në ajër nuk mund të dallohet lehtë, pasi në kushte normale është një gaz pa shije, ngjyrë ose erë. Por oksigjeni mund të transferohet artificialisht në gjendje të tjera të grumbullimit. Pra, në -183 o C bëhet e lëngshme, dhe në -219 o C ngurtësohet. Por oksigjeni i ngurtë dhe i lëngët mund të merret vetëm nga njeriu, dhe në natyrë ai ekziston vetëm në një gjendje të gaztë. duket si kjo (foto). Dhe e ngurta është si akulli.

Karakteristikat fizike të oksigjenit janë gjithashtu struktura e molekulës së një substance të thjeshtë. Atomet e oksigjenit formojnë dy substanca të tilla: oksigjeni (O 2) dhe ozoni (O 3). Më poshtë është një model i një molekule oksigjeni.

Oksigjen. Karakteristikat kimike

Gjëja e parë që fillon me karakteristikat kimike të një elementi është pozicioni i tij në D. I. Mendeleev. Pra, oksigjeni është në periudhën e 2-të të grupit të 6-të të nëngrupit kryesor në numrin 8. Masa e tij atomike është 16 amu, është një jo-metal.

Në kiminë inorganike, përbërjet e saj binare me elementë të tjerë u kombinuan në një të veçantë - okside. Oksigjeni mund të formojë përbërje kimike si me metalet ashtu edhe me jo metalet.

Le të flasim për marrjen e tij në laboratorë.

Oksigjeni mund të merret kimikisht nga dekompozimi i permanganatit të kaliumit, peroksidit të hidrogjenit, kripës së berthollet, nitrateve të metaleve aktive dhe oksideve të metaleve të rënda. Merrni parasysh ekuacionet e reagimit kur zbatoni secilën nga këto metoda.

1. Elektroliza e ujit:

H 2 O 2 = H 2 O + O 2

5. Zbërthimi i oksideve të metaleve të rënda (p.sh. oksidi i merkurit):

2HgO = 2Hg + O 2

6. Zbërthimi i nitrateve metalike aktive (p.sh. nitrat natriumi):

2NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2

Përdorimi i oksigjenit

Kemi mbaruar me vetitë kimike. Tani është koha të flasim për përdorimin e oksigjenit në jetën njerëzore. Shtë e nevojshme për të djegur karburant në termocentralet elektrike dhe termike. Përdoret për prodhimin e çelikut nga gize dhe hekurishte, për saldimin dhe prerjen e metaleve. Oksigjeni është i nevojshëm për maskat për zjarrfikësit, për cilindrat e zhytësve, ai përdoret në metalurgjinë me ngjyra dhe me ngjyra dhe madje edhe në prodhimin e eksplozivëve. Gjithashtu në industrinë ushqimore, oksigjeni njihet si shtesë ushqimore E948. Duket se nuk ka industri ku ajo përdoret, por ajo luan rolin më të rëndësishëm në mjekësi. Atje quhet "oksigjen mjekësor". Në mënyrë që oksigjeni të jetë i përshtatshëm për përdorim, ai është i para-kompresuar. Karakteristikat fizike të oksigjenit e bëjnë atë të ngjeshur. Në një formë të ngjashme, ajo ruhet brenda cilindrave të ngjashëm me këto.

Përdoret në kujdesin intensiv dhe në operacionet në pajisje për të ruajtur proceset jetësore në trupin e një pacienti të sëmurë, si dhe në trajtimin e sëmundjeve të caktuara: dekompresimi, patologjitë e traktit gastrointestinal. Me ndihmën e saj, mjekët shpëtojnë shumë jetë çdo ditë. Karakteristikat kimike dhe fizike të oksigjenit kontribuojnë në përdorimin e gjerë të tij.

>>

Karakteristikat kimike të oksigjenit. Oksidet

Ky paragraf merret me:

> për reagimet e oksigjenit me substanca të thjeshta dhe komplekse;
> rreth reaksioneve të përbëra;
> rreth përbërjeve të quajtura okside.

Karakteristikat kimike të secilës substancë manifestohen në reaksione kimike me pjesëmarrjen e tij.

Oksigjeni është një nga jo-metalet më reaktive. Por në kushte normale ajo reagon me pak substanca. Reaktiviteti i tij rritet ndjeshëm me rritjen e temperaturës.

Reagimet e oksigjenit me substanca të thjeshta.

Oksigjen reagon, si rregull, kur nxehet, me shumicën e jometaleve dhe pothuajse të gjitha metalet.

Reagimi me qymyr (karbon). Dihet që qymyri i nxehtë në ajër në një temperaturë të lartë ndizet. Kjo tregon një reaksion kimik të substancës me oksigjenin. Nxehtësia e gjeneruar në këtë proces përdoret, për shembull, për të ngrohur shtëpitë në zonat rurale.

Produkti kryesor i djegies së qymyrit është dioksidi i karbonit. Të tijat formula kimike- CO 2. Qymyri është një përzierje e shumë substancave. Fraksioni masiv i karbonit në të tejkalon 80%. Duke supozuar se qymyri përbëhet vetëm nga atome karboni, ne shkruajmë ekuacionin kimik përkatës:

t
C + O 2 = CO 2.

Karboni formon substanca të thjeshta - grafit dhe diamant. Ata kanë një emër të përbashkët - karbon - dhe bashkëveprojnë me oksigjenin kur nxehen sipas ekuacionit të dhënë kimik 1.

Reagimet në të cilat njëra është formuar nga disa substanca quhen reaksione të përbëra.

Reagimi me squfur.

Ky transformim kimik kryhet nga të gjithë kur ndezin një ndeshje; squfuri është pjesë e kokës së tij. Në laborator, reagimi i squfurit me oksigjen kryhet në një kapak tymi. Një sasi e vogël e squfurit (pluhur i verdhë i verdhë ose kristale) nxehet në një lugë hekuri. Substanca së pari shkrihet, pastaj ndizet si rezultat i bashkëveprimit me oksigjenin atmosferik dhe digjet me një flakë blu mezi të dukshme (Fig. 56, b). Shfaqet një erë e mprehtë e produktit të reaksionit - dioksid squfuri (e ndiejmë këtë erë në momentin që ndizet një ndeshje). Formula kimike e dioksidit të squfurit është SO 2, dhe ekuacioni i reagimit është
t
S + O 2 = SO 2.

Fik. 56. Squfuri (a) dhe djegia e tij në ajër (b) dhe në oksigjen (c)

1 Në rast të oksigjenit të pamjaftueshëm, formohet një përbërje tjetër karboni me të Oksigjen- oksid karboni
t
CO: 2C + O 2 = 2CO.



Fik. 57. Fosfori i kuq (a) dhe djegia e tij në ajër (b) dhe në oksigjen (c)

Nëse një lugë me squfur që digjet vendoset në një enë me oksigjen, atëherë squfuri do të digjet me një flakë më të ndritshme sesa në ajër (Fig. 56, c). Kjo mund të shpjegohet me faktin se ka më shumë molekula O 2 në oksigjen të pastër sesa në ajër.

Reagimi me fosfor. Fosfori, si squfuri, digjet më intensivisht në oksigjen sesa në ajër (Fig. 57). Produkti i reagimit është një oksid i ngurtë i bardhë - fosfor (\ /) (grimcat e tij të vogla formojnë tym):
t
P + O 2 -> P 2 0 5.

Ktheni një skemë reagimi në një ekuacion kimik.

Reagimi me magnez.

Më parë, ky reagim ishte përdorur fotografët për ndriçim të ndritshëm ("blic magnez") kur bëni fotografi. Në një laborator kimik, eksperimenti përkatës kryhet si më poshtë. Shirit magnezi merret me piskatore metalike dhe digjet në ajër. Magnezi digjet me një flakë të bardhë verbuese (Fig. 58, b); nuk mund ta shikosh! Reagimi formon një të ngurtë të bardhë. Ky është një përbërës i Magnezit me Oksigjen; emri i tij është oksid magnezi.

Fik. 58. Magnezi (a) dhe djegia e tij në ajër (b)

Shkruani ekuacionin për reagimin e magnezit me oksigjenin.

Reagimet e oksigjenit me substanca komplekse. Oksigjeni mund të bashkëveprojë me disa përbërës që përmbajnë oksigjen. Për shembull, monoksidi i karbonit CO digjet në ajër për të formuar dioksid karboni:

t
2CO + O 2 = 2CO 2.

Ne kryejmë shumë reagime të oksigjenit me substanca komplekse në Jeta e përditshme djegia e gazit natyror (metani), alkooli, druri, letra, vajguri, etj. Kur digjen, dioksidi i karbonit dhe avujt e ujit formohen:
t
CH 4 + 20 2 = CO 2 + 2H 2 O;
metan
t
C 2 H 5 OH + 30 2 = 2C0 2 + 3H 2 O.
alkooli


Oksidet.

Produktet e të gjitha reaksioneve të konsideruara në paragraf janë përbërjet binare të elementeve me oksigjenin.

Përbërja e formuar nga dy elemente, njëra prej të cilave është oksigjeni, quhet oksid.

Formula e përgjithshme e oksideve është EnOm.

Secili oksid ka një emër kimik, dhe disa gjithashtu kanë emra tradicionalë, ose të parëndësishëm 1 (Tabela 4). Emri kimik i oksidit përbëhet nga dy fjalë. Fjala e parë është emri i elementit përkatës dhe e dyta është fjala "oksid". Nëse një element ka një valencë të ndryshueshme, atëherë ai mund të formojë disa okside. Emrat e tyre duhet të jenë të ndryshëm. Për ta bërë këtë, pas emrit të elementit, tregoni (pa dhëmbëzim) vlerën e valencës së tij në oksid në një numër romak në kllapa. Një shembull i një emri të tillë për një përbërje: oksid cuprum (II) (lexo "cuprum-two-oksid").

Tabela 4

1 Termi vjen nga fjala latine trivialis - e zakonshme.

konkluzione

Oksigjeni është një substancë kimikisht aktive. Ndërvepron me shumicën e substancave të thjeshta, si dhe me substancat komplekse. Produktet e reaksioneve të tilla janë përbërje të elementeve me oksigjen - okside.

Reagimet në të cilat njëra është formuar nga disa substanca quhen reaksione të përbëra.

?
135. Cili është ndryshimi midis reaksioneve të kombinimit dhe zbërthimit?

136. Shndërroni skemat e reagimit në ekuacione kimike:

a) Li + O 2 -> Li 2 O;
N2 + O 2 -> JO;

b) SO 2 + O 2 -> SO 3;
CrO + O 2 -> Cr 2 O 3.

137. Zgjidhni nga formulat e dhëna ato që korrespondojnë me oksidet:

O 2, NaOH, H 2 O, HCI, I 2 O 5, FeO.

138. Jepni emra kimikë për okside me formulat e mëposhtme:

JO, Ti 2 O 3, Cu 2 O, MnO 2, CI 2 O 7, V 2 O 5, CrO 3.

Ju lutem vini re se elementët që formojnë këto okside janë me vlera të ndryshueshme.

139. Shkruani formulat: a) oksid hidraulik (I \ /); b) oksid kromi (III);
c) oksid klor (I); d) oksid azoti (I \ /); e) oksid osmiumi (\ / III).

140. Shtoni formulat e substancave të thjeshta në skemat e reagimit dhe bëni ekuacionet kimike:

a) ... + ... -> CaO;

b) JO + ... -> JO 2; ... + ... -> Si 2 O 3; Mn 2 O 3 + ... -> MnO 2.

141. Shkruani ekuacionet e reaksionit, me ndihmën e të cilave është e mundur të kryeni "zinxhirë" të tillë të transformimeve, domethënë nga substanca e parë për të marrë të dytën, nga e dyta - e treta:

a) C -> CO -> CO 2;
b) P -> P 2 0 3 -> P 2 0 5;
c) Cu -> Cu 2 O -> CuO.

142 .. Shkruani ekuacionet e reaksioneve që ndodhin kur acetoni (CH 3) 2 CO dhe eteri (C 2 H 5) 2 O digjen në ajër. Produktet e secilit reaksion janë dioksidi i karbonit dhe uji.

143. Fraksioni masiv i oksigjenit në oksidin EO 2 është i barabartë me 26%. Përcaktoni elementin E.

144. Dy balonë janë të mbushura me oksigjen. Pasi u vulosën, magnezi i tepërt u dogj në një balonë, dhe squfuri i tepërt në tjetrën. Në cilën balonë u krijua vakumi? Shpjegoni përgjigjen.

Popel P.P., Kriklya L.S., Khimia: Pidruch. për 7 cl. zagalnoosvit. marinar. prl - К.: KE "Akademia", 2008. - 136 f.: Il.

Përmbajtja e mësimit përshkrimi i mësimit dhe mbështetja e kornizës së prezantimit të mësimit teknologjitë interaktive metodat e mësimdhënies përshpejtuese Ushtroni teste, detyra testimi në internet dhe ushtrime punëtori të detyrave të shtëpisë dhe pyetje trajnimesh për diskutime në klasë Ilustrime video dhe materiale audio audio, fotografi, grafikë, tabela, diagrame komike, shëmbëlltyra, thënie, fjalëkryqe, anekdota, shaka, citate Shtesa abstrakt fletët e mashtrimit patate të skuqura për literaturën e artikujve kuriozë (MAN) fjalorin bazë dhe plotësues të termave Përmirësimi i teksteve dhe mësimeve korrigjimi i gabimeve në tekstin shkollor; zëvendësimi i njohurive të vjetruara me të reja Vetëm për mësuesit kalendari planifikon programe edukative rekomandime metodike

Oksigjeni është një nga elementët më të rëndësishëm në planetin tonë. Karakteristikat kimike të kësaj substance e lejojnë atë të marrë pjesë në proceset biologjike, dhe aktiviteti i saj i shtuar e bën oksigjenin një pjesëmarrës të rëndësishëm në të gjitha reagimet e njohura kimike. Në një gjendje të lirë, kjo substancë është e pranishme në atmosferë. Në një gjendje të lidhur, oksigjeni është pjesë e mineraleve, shkëmbinjve, substancave komplekse që përbëjnë organizma të ndryshëm të gjallë. Sasia totale e oksigjenit në Tokë vlerësohet në 47% të masës totale të planetit tonë.

Përcaktimi i oksigjenit

Në sistemin periodik, oksigjeni zë qelizën e tetë të kësaj tabele. Emri i tij ndërkombëtar është oksigjenium. Në të dhënat kimike, ajo është përcaktuar nga letra latine "O". Oksigjeni atomik nuk ndodh në mjedisin natyror, grimcat e tij kombinohen për të formuar molekula gazi të çiftëzuara, masë molekulare që është e barabartë me 32 g / mol.

Ajri dhe oksigjeni

Ajri është një përzierje e disa gazrave të zakonshëm në Tokë. Mbi të gjitha në masën ajrore të azotit - 78.2% në vëllim dhe 75.5% në masë. Oksigjeni zë vetëm vendin e dytë për nga vëllimi - 20,9% dhe nga pesha - 23,2%. Vendi i tretë është i rezervuar për gazrat fisnikë. Pjesa tjetër e papastërtive - dioksidi i karbonit, avujt e ujit, pluhuri, etj. - zënë vetëm një fraksion të përqindjes në masën totale të ajrit.

E gjithë masa e oksigjenit natyror është një përzierje e tre izotopëve - 16 O, 17 O, 18 O. Përqindja e këtyre izotopeve në masën totale të oksigjenit është përkatësisht 99,76%, 0,04% dhe 0,2%.

Karakteristikat fizike dhe kimike të oksigjenit

Në kushte normale, një litër ajër peshon 1.293 g. Kur temperatura bie në -140⁰C, ajri bëhet një lëng transparent pa ngjyrë. Përkundër pikës së ulët të vlimit, ajri mund të mbahet i lëngët edhe në temperaturën e dhomës. Për ta bërë këtë, lëngu duhet të vendoset në një enë të ashtuquajtur Dewar. Zhytja në oksigjen të lëngshëm ndryshon rrënjësisht vetitë normale të objekteve.

Alkooli etilik dhe shumë gazra bëhen objekte të forta, zhiva bëhet e fortë dhe e lakueshme dhe një top gome humbet elasticitetin e tij dhe shkërmoqet në ndikimin më të vogël.

Oksigjeni tretet në ujë, megjithëse në sasi të vogla - uji i detit përmban 3-5% oksigjen. Por edhe një sasi kaq e vogël e këtij gazi dha lindjen e ekzistencës së peshqve, molusqeve dhe organizmave të ndryshëm detarë që marrin oksigjen nga uji për të mbështetur vetë proceset e tyre të mbështetjes së jetës.

Struktura e atomit të oksigjenit

Karakteristikat e përshkruara të oksigjenit shpjegohen kryesisht nga struktura e brendshme e këtij elementi.

Oksigjeni bën pjesë në nëngrupin kryesor të grupit të gjashtë të elementeve sistemi periodik... Në renë e jashtme elektronike të elementit, ka gjashtë elektrone, katër prej të cilëve zënë orbitale p dhe dy të tjerët janë të vendosur në orbitalet s. Të tilla struktura e brendshme shkakton kosto të lartë energjie që synojnë thyerjen e lidhjeve elektronike - është më lehtë për një atom oksigjen të huazojë dy elektrone që mungojnë në orbitën e jashtme sesa të heqë dorë nga gjashtë të tij. Prandaj, kovalenca e oksigjenit në shumicën e rasteve është dy. Për shkak të dy elektroneve të lira, oksigjeni formon lehtësisht molekula diatomike, të cilat karakterizohen nga një forcë e lartë e lidhjes. Vetëm kur energjia e aplikuar tejkalon 498 J / mol, molekulat shpërbëhen dhe formohet oksigjeni atomik. Karakteristikat kimike të këtij elementi e lejojnë atë të reagojë me të gjitha substancat e njohura, duke përjashtuar heliumin, neonin dhe argonin. Shkalla e bashkëveprimit varet nga temperatura e reagimit dhe nga natyra e substancës.

Karakteristikat kimike të oksigjenit

Oksigjeni hyn në reaksione me substanca të ndryshme për të formuar okside, dhe këto reaksione janë karakteristike si për metalet ashtu edhe për jometalet. Përbërjet e oksigjenit me metalet quhen okside themelore - shembujt klasikë janë oksid magnezi dhe oksid kalciumi. Ndërveprimi i oksideve të metaleve me ujë çon në formimin e hidroksideve, të cilat konfirmojnë vetitë kimike aktive të oksigjenit. Me jo-metalet, kjo substancë formon okside acide - për shembull, trioksid squfuri SO 3. Kur ky element ndërvepron me ujë, fitohet acid sulfurik.

Aktiviteti kimik

Oksigjeni bashkëvepron drejtpërdrejt me shumicën dërrmuese të elementeve. Përjashtimet janë ari, halogjenet dhe platini. Ndërveprimi i oksigjenit me disa substanca përshpejtohet shumë në prani të katalizatorëve. Për shembull, një përzierje e hidrogjenit dhe oksigjenit në prani të platinit reagon edhe në temperaturën e dhomës. Me një shpërthim shurdhues, përzierja shndërrohet në ujë të zakonshëm, një përbërës i rëndësishëm i të cilit është oksigjeni. Karakteristikat kimike dhe aktiviteti i lartë i elementit shpjegojnë çlirimin e një sasie të madhe drite dhe nxehtësie, prandaj reaksionet kimike me oksigjenin shpesh quhen djegie.

Djegia në oksigjen të pastër është shumë më intensive sesa në ajër, megjithëse sasia e nxehtësisë e lëshuar gjatë reagimit do të jetë afërsisht e njëjtë, por procesi vazhdon shumë më shpejt për shkak të mungesës së azotit, dhe temperatura e djegies bëhet më e lartë.

Prodhimi i oksigjenit

Në 1774, shkencëtari anglez D. Priestley izoloi një gaz të panjohur nga dekompozimi i oksidit të merkurit. Por shkencëtari nuk e lidhi gazin e emetuar me substancën tashmë të njohur që është pjesë e ajrit. Vetëm disa vjet më vonë, Lavoisier i madh studioi vetitë fiziko-kimike të oksigjenit të marrë në këtë reagim dhe provoi identitetin e tij me gazin që është pjesë e ajrit. NË bota moderne oksigjeni merret nga ajri. Në laboratorë përdor oksigjenin industrial, i cili furnizohet në cilindra nën një presion prej rreth 15 MPa. Oksigjeni i pastër mund të merret edhe në kushte laboratorike; metoda standarde për prodhimin e tij është dekompozimi termik i permanganatit të kaliumit, i cili vazhdon sipas formulës:

Prodhimi i ozonit

Nëse energjia elektrike kalon përmes oksigjenit ose ajrit, atëherë një erë karakteristike do të shfaqet në atmosferë, duke paralajmëruar shfaqjen e një substance të re - ozonit. Ozoni gjithashtu mund të merret nga oksigjeni kimikisht i pastër. Formimi i kësaj substance mund të shprehet me formulën:

Ky reagim nuk mund të vazhdojë vetë - kërkohet energji e jashtme për përfundimin e saj me sukses. Por transformimi i kundërt i ozonit në oksigjen ndodh në mënyrë spontane. Karakteristikat kimike të oksigjenit dhe ozonit ndryshojnë në shumë mënyra. Ozoni ndryshon nga oksigjeni në dendësi, pikë shkrirjeje dhe pikë vlimi. Në kushte normale, ky gaz është me ngjyrë blu dhe ka një erë karakteristike. Ozoni është më përçues dhe më i tretshëm në ujë sesa oksigjeni. Karakteristikat kimike të ozonit shpjegohen me procesin e prishjes së tij - kur një molekulë e kësaj substance prishet, formohet një molekulë diatomike e oksigjenit plus një atom i lirë i këtij elementi, i cili reagon në mënyrë agresive me substancat e tjera. Për shembull, reagimi midis ozonit dhe oksigjenit është i njohur: 6Ag + O 3 = 3Ag 2 O

Por oksigjeni i zakonshëm nuk bashkohet me argjendin edhe në temperatura të larta.

Në natyrë, dekompozimi aktiv i ozonit është i mbushur me formimin e të ashtuquajturave vrima të ozonit, të cilat rrezikojnë proceset e jetës në planetin tonë.

Seksionet: Kimia

"Oksigjeni i lirë është agjenti më i fuqishëm i të gjithë trupave kimikë të kores së tokës të njohur për ne".
V.I. Vernadsky

Qellime dhe objektiva:

  • Njihni vlerën e oksigjenit
  • Di historinë e zbulimit të oksigjenit
  • Njihni vetitë e oksigjenit dhe përdorimet e tij
  • Të jetë në gjendje të karakterizojë oksigjenin si një element kimik dhe si një substancë e thjeshtë.
  • Të jetë në gjendje të hartojë ekuacione për reagimet e ndërveprimit të oksigjenit me metale dhe jo-metale.
  • Për të konsoliduar aftësinë për të rregulluar koeficientët në ekuacionet e reagimit.

Pajisjet dhe reagentët:

Për eksperimentin "Marrja e oksigjenit nga zbërthimi i peroksidit të hidrogjenit në prani të një katalizatori": një stendë metalike, peroksid hidrogjeni (tretësirë ​​3%), oksid mangani (IV), balonë, hinkë me rubinet, tub i daljes së gazit , një gotë për mbledhjen e oksigjenit nga zhvendosja e ajrit, copëzat, ndeshjet.

Për eksperimentin "Fireproof Shami": alkool, ujë, darë, një shami, dy kristalizues të vegjël, shkrepëse.

T.S.O.

  • Koleksioni "Minerale"
  • Manuali i Mineralogjisë
  • Kompjuter, set-top kuti multimediale.
  • Prezantimi i mësimit duke përdorur materiale nga "Koleksioni Edukativ" ( Shtojca 1)
  • Oksigjeni në tabelën e natyrës

Gjatë orëve të mësimit

1) Vlera e oksigjenit

(rrëshqitjet 3-4)

Oksigjeni është vetëdije njerëzore. Especiallyshtë veçanërisht e nevojshme për trurin. Qelizat e trurit zbërthehen dhe vdesin pa oksigjen shumë më shpejt se qelizat e tjera në trup.

62% e masës së një personi është masa e të gjitha atomeve të oksigjenit që përbëjnë trupin.

Oksigjeni është pjesë e përbërjeve organike: proteina, yndyrna, karbohidrate, vitamina, enzima, hormone.

Fuqia e lartë oksiduese e oksigjenit është baza për djegien e të gjitha llojeve të karburantit.

2) Karakterizimi i oksigjenit si element kimik

(rrëshqitjet 5-8)

  • Shenjë kimike - Oh
  • Emri latin - Oksigjen,
  • Dhe r (O) = 16;
  • valenca - II,
  • gjendja e oksidimit në përbërje: - 2;
  • përmbajtja në koren e tokës - unë vendos - më shumë se 49%,
  • oksidet më të zakonshme: oksid hidrogjeni (ujë) - H 2 O, oksid silici - SiO 2, oksid alumini - Al 2 O 3.

Demonstrimi i mineraleve:

  • kuarciSiO 2 - ky modifikim i qëndrueshëm në temperaturë të ulët zakonisht quhet thjesht si kuarc; origjina e emrit mbetet e panjohur. Kuarci është një nga më të bollshmit në koren e tokës.
  • ametistSiO 2
  • gur i rremë -SiO 2
  • agat -SiO 2
  • rubin - Al 2 О 3- një nga varietetet e korundit
  • smerald -Bëhu 3Al 2 [Si 6O 18] - një nga varietetet e berilit. Përbërje kimike: SiO 2 66,9%.Al 2O 3 19,0 %, BeO 14.1%, në formën e papastërtive të përmbajtura Na 2OhK 2OhLi 2O ndonjehere Rb 2OhCs 2O.
  • alexandrite -BeAl 2O 4 - f Një lloj "chryso" krizoberili në greqisht është ari. Përbërje kimike . Al 2O 3 80,2 %. BeO 19.8%, Papastërtitë janë gjithmonë të pranishme: FeO(3.5-6%), ndonjëherë TiO 2(deri në 3%) dhe Cr 2O 3(deri në 0.4%), e cila shoqërohet me ngjyrën e alexandritit. Ngjyra e alexandrite është jeshile smerald, dhe nën dritën elektrike është e kuqe vjollcë.

3) Karakterizimi i oksigjenit si një substancë e thjeshtë

  • Formula kimike - О 2, M r = 32; M = 32 g / mol.
  • Atmosfera përmban rreth 21% oksigjen, (1/5 pjesë).
  • Çdo vit, si rezultat i fotosintezës, 3000 miliardë ton oksigjen hyjnë në atmosferën e Tokës.
  • Furnizuesit kryesorë të oksigjenit janë pyjet tropikale dhe fitoplanktoni i oqeanit.
  • Një person thith rreth 750 litra oksigjen në ditë.
  • Kalimi i plotë i oksigjenit atmosferik përmes sistemit të qarkullimit biologjik është 2000 vjet!

4) Karakteristikat fizike të oksigjenit

(diapozitivi 10)

  • gaz pa ngjyrë, pa shije, pa erë,
  • pak i tretshëm në ujë,
  • pak më e rëndë se ajri, (M ajër = 29 g / mol)
  • temperatura e lëngëzimit = -183 ° C, lëng blu,
  • ngrirja t = -218.8 ° C, kristale blu,

5) Historia e zbulimit të oksigjenit

(rrëshqitjet 11-14)

  • Grekët e lashtë: "Ajri është një trup kompleks".
  • Shekulli VIII, Kinë, Mao Hoa: "Ajri përbëhet nga" ajri i plotë "(azoti) dhe" ajri jo i plotë "(oksigjeni).
  • Karl Scheele, Suedi, eksperimenton nga viti 1768 deri në 1773: "Kërkimi i ajrit aktualisht është lënda më e rëndësishme e kimisë". Mori oksigjen duke ngrohur nitratin.
    Viti 1772:"Ajri atmosferik përbëhet nga dy pjesë:" ajri i zjarrtë "- mbështet frymëmarrjen dhe djegien," ajri i prishur "- nuk mbështet djegien."
  • Joseph Priestley, Angli, 1774: "Por ajo që më goditi më shumë ishte se një qiri digjej në këtë ajër me një flakë mrekullisht të shkëlqyeshme".
    Duke ngrohur oksidin e merkurit, J. Priestley fitoi një gaz pa ngjyrë, i cili ishte pak i tretshëm në ujë dhe mbështeste djegien e një qiriu.
  • Antoine Laurent Lavoisier, Francë, 1777
    Natyra e vërtetë e këtij gazi u krijua në Francë: Lavoisier zbuloi se oksigjeni është një substancë e thjeshtë dhe çfarë roli luan në proceset e oksidimit. Emri Oxygenium është "acid-begetting", propozuar nga Lavoisier.

6) Marrja në laborator

Eksperimenti i demonstrimit (diapozitivi 15): merrni oksigjen me dekompozimin e permanganatit të kaliumit kur nxehet; mblidhni atë duke zhvendosur ajrin, konfirmoni praninë e oksigjenit me një copë litari që digjet:

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Përvoja e demonstrimit : merrni oksigjen me metodën e dekompozimit të peroksidit të hidrogjenit në prani të një katalizatori të oksidit të manganit (IV); mblidhni atë duke zhvendosur ujë, konfirmoni praninë e oksigjenit me një copë litari që digjet:

2 H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2

7) Hyrja në industri

lëngëzimi i ajrit.

8) Karakteristikat kimike të oksigjenit

(diapozitivi 16)

  • e bën më të lehtë frymëmarrjen;
  • mbështet djegien;
  • rrit temperaturën e flakës;
  • përshpejton reaksionet kimike;

Ku dhe si i përdor një person këto veti të oksigjenit?

  • bashkëvepron me metalet (rrëshqitjet 17-19)

Shkruani ekuacionet e reaksionit, rregulloni koeficientët, emëroni substancat që rezultojnë. Çfarë janë oksidet?

Oksidet janë përbërje binare të metaleve dhe jometaleve me oksigjenin. Në radhë të parë në formulën e oksidit, është shkruar shenja kimike e elementit, në të dytën - shenja kimike e oksigjenit.

4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4

2Mg + O 2 = 2MgO

Fe 2 O 3 - oksid hekuri (III), FeO - oksid hekuri (II), (Fe 2 O 3 dhe FeO) - Fe 3 O 4- shkallë hekuri, MgO - oksid magnezi.

  • bashkëvepron me jometale; (rrëshqitjet 20-21)

Shkruani ekuacionet e reaksionit, rregulloni koeficientët, emëroni substancat që rezultojnë

4P + 5O 2 = 2 P 2 O 5

2H 2 + O 2 = 2H 2 O

  • ndërvepron me substanca komplekse, (rrëshqitje 22) përvojë demonstrimi: "shall i papërshkueshëm nga zjarri":

C 2 H 6 O + 3O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O

Reaksionet e bashkëveprimit të substancave të thjeshta dhe komplekse me oksigjenin quhen reaksione oksidimi

9) Konsolidimi i materialit të studiuar

(rrëshqitjet 23-25)

(provë kimike):

    Kush e quajti oksigjenin "të zjarrtë" dhe azotin "të ndotur"?

    Cilat substanca formon elementi kimik oksigjeni?
    A) vetëm substanca të thjeshta, B) substanca të thjeshta dhe komplekse, C) vetëm substanca komplekse.

    Cilat janë emrat e përbërjeve binare, molekulat e të cilave formohen nga atomet e një elementi kimik dhe oksigjeni:
    A) sulfure, B) klorure, C) okside.

    Në 1774, pas një eksperimenti, një shkencëtar shkroi: "Por ajo që më goditi më shumë nga të gjitha ishte që një qiri të digjej në këtë ajër me një flakë mrekullisht të shkëlqyeshme ..." Ishte:
    A) Lavoisier, B) Priestley, C) Scheele.

    Emri "Oxygenium" sugjeroi:
    A) Lavoisier, B) Priestley, C) Scheele.

    Oksigjeni në ujë:
    A) i tretshëm mirë, B) pak i tretshëm, C) nuk tretet aspak.

    Kur oksigjeni fryhet në flakë, temperatura e flakës është:
    A) nuk ndryshon, B) zvogëlohet, C) rritet.

    Oksidi i hekurit (III) ka formulën:
    A) Fe 2 O 3, B) FeO, C) FeO 2.

    Në cilin ekuacion vendosen saktë koeficientët:
    A) 2P + O 2 = P 2 O 5; B) 2P + 5O 2 = P 2 O 5, C) 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

    Në cilën rresht janë shkruar të tre formulat siç duhet:
    A) P 2 O 5, Al 2 O, H 2 O; B) MgO, Al 2 O 3, CO 2; C) CO 2, FeO 2, P 2 O 5

Kontrolli i diktimit. (rrëshqitje 26-27)

Numri i pyetjes Letër përgjigje Saktë +
Gabim -
1 NGA
2
3 NGA
4
5 POR
6
7 NGA
8 POR
9 NGA
10

Total:
Vlerësimi:

Kriteret për vlerësim:

  • "5" - 10-9 përgjigje të sakta
  • "4" - 8-7 përgjigje të sakta
  • "3" - 6-5 përgjigje të sakta