Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Школьная химия - легко!

Рассылка закрыта

При закрытии подписчики были переданы в рассылку "Все о тренингах для бизнеса" на которую и рекомендуем вам подписаться.

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

←   Декабрь 2004   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Автор
Татьяна

Статистика

1.343 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Школьная химия - легко! Урок 22. ГАЗ ЖИЗНИ


Информационный Канал Subscribe.Ru 
УРОК 22.    ГАЗ ЖИЗНИ                                


Он невидим и бесцветен, у него нет вкуса и запаха, и мы не замечаем его, когда
он есть - мы просто им дышим. Но стоит ему исчезнуть хотя бы на миг - и мы тут
же начнем задыхаться. Человек может больше месяца прожить без пищи, около недели
- без воды, а без кислорода погибнет через несколько минут. Любой организм состоит
из множества химических веществ, и внутри его, пока он живет, происходят разные
химические реакции. Благодаря им, человек дышит, питается, передвигается. И почти
во всех этих реакциях участвует кислород. Вот почему без кислорода невозможна
жизнь. Дышать нужно всем.
Мы уже знаем, что в воздухе примерно 1/5 часть объема занимает газообразный кислород?
а около 4/5 - газообразный азот. Это значит, что мы дышим смесью кислорода и
азота, а не чистым кислородом: чистый кислород для дыхания не годится.
Кислород - это самый распространенный на Земле химический элемент. Он находится
не только в воздухе, но еще и входит в состав воды, большинства горных пород
и минералов. А еще атомы кислорода входят в состав веществ, из которых состоят
клетки живых организмов.
Газообразный кислород, состоящий из молекул кислорода, называется свободным кислородом.
Если же кислород в виде атомов входит в состав молекул сложных веществ, то он
называется связанным.
Из истории открытия кислорода
Это случилось 1 августа 1774 года. В этот день английский ученый Джозеф Пристли
занимался, как обычно, химическими исследованиями. Он поместил в замкнутый сосуд
красный порошок оксида ртути и направил на него солнечные лучи, сфокусировав
их большой линзой. Вещество стало разлагаться с выделением газа и образованием
блестящей металлической ртути. Этот газ оказался пригодным для дыхания. Свеча,
помещенная в сосуд с этим веществом, горела гораздо ярче, чем в обычном воздухе.
    После сделанного открытия Пристли отправился в Париж, где он рассказал о
своих опытах французскому химику Антуану Лорану Лавуазье и некоторым другим французским
ученым.
Независимо от Пристли на 2 года раньше его этот газ обнаружил и собрал выдающийся
шведский химик Карл Вильгельм Шееле. Однако книга "Химический трактат о воздухе
и огне", где он описывал свои опыты, была издана лишь в 1777 году, поэтому ее
автор не считается первооткрывателем кислорода. Шееле получал газ разными путями,
разлагая неорганические соединения. Он назвал его "огненным воздухом". 30 сентября
1774 года он написал об этом Лавуазье, который тоже работал с этим газом. Именно
Лавуазье понял, что имеет дело с самостоятельным химическим элементом, а не разновидностью
воздуха. Именно он дал ему название "кислород" - "рождающий кислоту" - так как
обнаружил, что атомы кислорода входят в состав многих кислот - серной, фосфорной,
азотной.
 

ПОЗНАКОМИМСЯ ПОБЛИЖЕ                                  
       
Свободный кислород- это газ без цвета, запаха и вкуса, чуть тяжелее воздуха.
Кислород немного растворим в воде, и им дышат рыбы и другие водные организмы.
Химический знак - 0
00
Масса атома кислорода – 16 а.е.м.        
В соединениях кислород двухвалентен
Молекула кислорода двухатомна
Масса молекулы кислорода - 32 а.е.м.

Бывают атомы кислорода с массой 15,17,18 а.е.м., но их в природе совсем мало.

 
Если газообразный кислород охладить до очень низких температур,  то он станет
светло-голубой жидкостью, и его можно будет увидеть. А если продолжить охлаждение,
то он превратится в красивые ярко-синие кристаллы.  Кроме того, кислород обладает
свойством парамагнитности: жидкий кислород втягивается в магнитное поле.
Так как кислород немного  тяжелее воздуха, его можно  перелить из одного сосуда
в другой, как жидкость. Для этого кислород собирают в стакан, а потом осторожно
«переливают». При этом движение газа не видно глазу, но тлеющая лучинка, внесенная
в нижний стакан, вспыхнет. 
Чтобы изучить свойства кислорода, сначала нужно его получить. Это можно сделать
разложением некоторых веществ, молекулы которых содержат связанный кислород.
Одно из таких веществ - марганцовокислый калий, его иногда неправильно называют
"марганцовка". Его формула – KMnO4, а правильное название - перманганат калия.
Это вещество можно купить в аптеке и использовать для получения кислорода. Для
этого его нагревают в пробирке с газоотводной трубкой, опущенной в стакан. 
Выделяющийся кислород  попадает в стакан и скапливается внизу, вытесняя воздух.
Кислород можно легко обнаружить: подожжем деревянную лучинку, загасим ее, чтобы
она слегка тлела, а потом внесем в стакан с газом. Если в стакане есть кислород,
лучинка тут же вспыхнет. Происходит реакция:
2KMnO4  =    K2MnO4     +        MnO2        +     O2
Можно получить кислород, нагревая раствор пероксида водорода H2O2. Это бесцветная
прозрачная жидкость, внешне очень похожая на воду. Если ее нагреть, то она разлагается
на воду и газообразный кислород:  
    2H2O2  =  2H2O  +  O2
Но можно получить кислород из пероксида водорода и без нагревания. Для этого
достаточно всыпать в стакан с пероксидом водорода немного черного порошка диоксида
марганца MnO2. Реакция начнется сразу же: жидкость вспенится  начнет шипеть -
это выделяется кислород.
 

После того, как весь кислород выделится, в стакане останется смесь воды и диоксида
марганца. Если мы отфильтруем черный порошок, то увидим, что он совсем не изменился.
Он опять может помогать разложению пероксида водорода. Это значит, что в этой
реакции он является ее ускорителем, и сам при этом не расходуется:          
    
                  2H2O2  =  2H2O  +  O2
Вещества, которые могут ускорять химическую реакцию и при этом не изменяться,
называются катализаторами.
В промышленности кислород получают из воздуха: воздух сначала очень сильно охлаждают,
чтобы он стал жидким, а потом испаряют. Сначала испаряется азот, а кислород остается
жидким. В таком жидком состоянии кислород разливают в специальные стальные баллоны
голубого цвета. Такой баллон легко перевезти в нужное место. Если ты хочешь провести
дома опыты с кислородом, совсем не обязательно разлагать перманганат калия или
пероксид  водорода. Можно купить в аптеке кислородную подушку и там же заправить
ее кислородом из баллона. Это гораздо удобнее и экономнее. Чтобы провести опыт
с кислородом, достаточно направить кончик трубки от подушки в нужный сосуд, открыть
краник и чуть нажать на подушку. Слабое шипение подскажет тебе, что кислород
из подушки выходит. Не забудь лишь накрыть стакан или банку с кислородом стеклом
или картонной крышечкой, иначе молекулы кислорода вскоре разбегутся.
Можно получить кислород и другими способами. Например, разложить воду электрическим
током в специальном приборе. Этот прибор называется электролизер, а сам процесс
разложения воды -электролизом ее:
                      
                2H2O  =  2H2  +  O2


Есть еще два давно известных, но очень опасных опыта, которыми химики прошлых
веков получали кислород: разложение бертолетовой соли КС1О3 или оксида ртути
(II) HgO:

   2KClO3  =  2KC1  +  3O2     

Эта реакция взрывоопасна.

    2HgO  =  2Hg  +  O2    

А в этом опыте можно отравиться   ядовитыми парами ртути, поэтому проводить его
самостоятельно не рекомендуется.


ЗАПОМНИМ ГЛАВНОЕ:
1.Атомы кислорода имеют массу 16 а.е.м., во всех соединениях двухвалентны.
2.Атомы кислорода попарно объединяются в молекулы. Из таких молекул состоит газообразный
кислород, его химическая формула О2.
3.Кислород - самый распространенный элемент на Земле. В виде молекул он входит
в состав воздуха, а в виде атомов содержится в молекулах воды, веществ, образующих
минералы, тела живых организмов.
4.В промышленности кислород получают из воздуха, а в лаборатории - разложением
некоторых веществ, молекулы которых содержат атомы кислорода.
5.Обнаружить кислород можно тлеющей лучинкой.

ПРОВЕРИМ ЗНАНИЯ!

1.Можно ли по внешнему виду определить, в каком стакане находится кислород, а
в каком - воздух? Почему?
2.Какую часть воздуха по объему составляет кислород?
3.Сколько азота и кислорода содержится в 1 л воздуха?
4.В каком случае мы говорим о кислороде как об элементе, а в каком - как о простом
веществе?:
а)кислород необходим для дыхания   б)кислород входит в состав воды в)рыбы дышат
кислородом, растворенным в воде   Г)кислород получают разложением воды в электролизёре
  д)пероксид водорода содержит связанный кислород.
5.На каких физических свойствах кислорода основаны способы собирания его: а)методом
вытеснения воздуха   б)методом вытеснения воды? Сделайте два рисунка и дайте
краткие пояснения к ним.
6.Какие опыты можно провести для доказательства того, что кислород тяжелее воздуха?
Сделайте два рисунка и дайте краткие пояснения к ним.
7.Как объяснить то, что газ, даже более тяжелый, чем воздух, нельзя сохранить
в открытом сосуде?
8.В трех банках, закрытых пробками, находятся кислород, воздух и углекислый газ?
Как распознать на опыте, где какой газ находится?
9.Медицинская кислородная подушка имеет объем около 15 л. Вычислите, сколько
минут можно ею пользоваться, если при дыхании человек расходует примерно 1/3
г кислорода в минуту? 1 л кислорода весит 1,43 г.
10.Можно ли составить уравнение реакции, отражающей процесс получения кислорода
из жидкого воздуха?
11.Молекула углекислого газа в 1,37 раза тяжелее молекулы кислорода. Молекулярная
масса кислорода вам известна.  Какова молекулярная масса углекислого газа? Сравните
полученный результат со значением, вычисленных из суммы атомных масс элементов.
Вот и все на сегодня. Хороших отметок вам по всем школьным предметам.

Автор рассылки Кузьмина Татьяна Юрьевна, astera52@mai.ru
Интернет-репетиторство  astera52@mai.ru
Пишите письма, задавайте вопросы.
До встречи через неделю.

П.С. Из-за технических причин не могу определить, получили ли вы предыдущий урок
21 по типам химических реакций. Откликнитесь, пожалуйста.
http://subscribe.ru/
http://subscribe.ru/feedback/		 Подписан адрес:
Код этой рассылки: economics.education.1181952		 Отписаться
В избранное