Химичните свойства на кислород 1

Кислород влиза в съединения с почти всички елементи от периодичната таблица.

Взаимодействието на съединение с всяко вещество с кислород се нарича окисление.







Повечето от тези реакции е за производство на топлина. Ако окислителната реакция топлина освобождава едновременно със светлина, той се нарича изгаряне. Въпреки това, не винаги се вижда изпъква топлина и светлина, както и в някои случаи, окисляването е изключително бавен. Забележете, разсейване на топлината е възможно, когато реакцията на окисление се извършва бързо.

В резултат на това всеки окисляване - бързо или бавно - в повечето случаи окиси, образувани: метални съединения, въглерод, сяра, фосфор и други елементи с кислород.

Може би не просто трябва да се види как припокриващи покриви желязо. Преди да ги покрие с нов хардуер, старата зареже надолу. На земята, заедно с желязо падне кафяви скали - ръжда. Това железен хидроксид, който бавно в продължение на няколко години, оформен на желязо от кислород, влага и въглероден диоксид.

Ръжда може да се разглежда като оксид съединение на желязо с молекула вода. Той има свободна структура и не пречи на желязото да бъде унищожен.

За защита на желязото от унищожение - корозия - това е обикновено покрити с боя или други устойчиви на корозия материали: цинк, хром, никел и други метали. свойства безопасност на тези метали, като алуминий, въз основа на факта, че те са покрити с тънък филм от техните стабилни оксиди, които защитават покритието от допълнително разрушаване.

Защитно покритие значително забавя окислението на метала.

В природата, са постоянни процеси на бавно окисляване, подобни на изгаряне.

Когато гниене дърво, слама, листа и други органични вещества въглероден окислителни процеси са включени в състава на тези вещества. Топлина, когато той се отделя много бавно, така че обикновено остава незабелязана.

Но понякога този вид окислителните процеси сами по себе си се ускоряват и се превръща в горенето.

Самозапалване може да се наблюдава в стека на мокро сено.

Rapid окисление с отделяне на големи количества топлина и светлина може да се наблюдава не само при изгаряне на дърво, керосин, свещи, масло или други запалими материали, съдържащи въглерод, но също така и по време на горенето на желязо.

Изсипете в буркан малко вода и го напълни с кислород. След това попълнете буркан желязо спирала в края на което затвърди тлееща цепеница. Splinter, а зад нея и спирала светват ярък пламък, разпръсквайки във всички посоки звездни искри.

Това е процес на бързо окисляване на желязо с кислород. Тя започна при висока температура, което дава изгаряне раздробят, и продължава до пълното изгаряне на спиралата се дължи на топлината, отделена при изгарянето на желязо.

Загрява толкова много, че образува по време на горенето на окислени железни частици се нагряват бяло горещо, ярко осветяване на банката.

Състав на скала оксид, образувана при изгарянето на желязо, малко по-различен от състава на оксид формира под формата на ръжда желязо бавно окисление с въздух в присъствие на влага.

В първия случай е окисляване на железен оксид-оксид (Fe3 O4), част от магнитно желязо; Второ - оксид формира наподобяващи лимонит, който има формулата 2Fe2 О3 ∙ Н2 О.

Например, въглерод в комбинация с кислород произвежда две оксид - въглероден окис и въглероден двуокис. Когато недостиг на кислород се случва непълно изгаряне на въглерода да образува въглероден оксид (СО), който се нарича в общежитие с въглероден монооксид. Получава се от пълното изгаряне на въглероден диоксид или въглероден диоксид (СО2).

Фосфор, парене при условия на липса на кислород, фосфор анхидрид (Р2 О3) и излишък на - фосфорен пентоксид (Р 2О 5). Сярата в различни условия на горене може да се получи сулфид (SO2) или серен (SO3) анхидрид.

В чист кислород горене и други окислителни реакции са по-бързо и да стигнат до края.

Защо е изгаряне на кислород е по-силна, отколкото във въздуха?

Има ли чист кислород, с особени характеристики, които не са налични кислород във въздуха? Разбира се, не. В този и в друг случай ние имаме една и съща кислород, със същите характеристики. Само кислород въздух, съдържащ 5 пъти по-малко от същото количество чист кислород, и в допълнение, кислород във въздуха се смесва с големи количества от азот, който е не само себе си не горят, но не поддържа горенето. Ето защо, ако непосредствена близост до пламък атмосферен кислород е бил изразходван, а другата част от него трябва да пробие на азотни и продуктите от горенето. Следователно, по-енергично горене в кислородна атмосфера може да се обясни с по-бързо се подава към мястото на горене. При този метод съединенията с кислород с горящия материал е енергичен и топлина се генерира повече. Колкото по-голямо за единица време се подава към изгаряне вещество от кислород, пламъкът ярка температурата е по-висока и по-силно гори.

И ако той изгаря кислород?

Обърнете бутилката и я наклонете главата надолу. Довежда цилиндър тръба с водород. Тъй водород е по-лек от въздуха, тя напълно запълва цилиндъра.







Светлината водород близо до отворения край на цилиндъра и да влезе в него чрез пламъка на стъклената тръба, чрез което газови потоци кислород. Към края на тръбата, избухва пожар, който ще изгори лесно в цилиндъра се пълни с водород. Това изгаряне не е кислород и водород в присъствието на малко количество кислород, напускащ тръбата.

Какво се получава чрез изгаряне на водород? Това, което дава оксид?

Водородът се окислява до вода. Наистина, по стените на цилиндъра са постепенно започва да се депозира капчици кондензирано водна пара. 2 окисляването на водородни молекули е един кислороден молекула и форма 2 молекули вода (2Н2 + О2 → 2Н2 О).

Когато кислород потоци от тръбата бавно се всички изгори в атмосфера на водород е спокойно и опит.

Необходимо е само да се увеличи снабдяването с кислород, така че да няма време да изгаря напълно, част от него излиза извън пламъка, когато са произведени огнища смес от водород и кислород, няма да има някои малки флаш Подобно на експлозии.

Смес от кислород с водород - е гърмящ газ. Ако изгори гърмящ газ, ще има силно разрушаване на: съединението на кислород и водород, получен от вода и разработване на високи температури. водната пара и околната среда газове са значително разширяват, тя създава голям натиск, на който лесно може да се счупи, не само в стъкления цилиндър, но също така и по-трайни контейнера. Затова работим с експлозивна смес изисква специални грижи.

Кислородът е друга интересна функция. Тя идва в зацепване с някои от елементите, формиращи пероксиинициатор съединение.

Ето един типичен пример. Водородът се знае, че е едновалентен, двувалентен кислород, 2 водородни атома могат да се свързват с един кислороден атом. Така получен вода. Структурата на водните молекули обикновено означават Н - О - Н. Ако молекулата на водата да се прикрепят друг един кислороден атом, образува водороден прекис, където формула Н 2О 2.

Когато тя е част от втория кислородният атом в това съединение и какви връзки е заемал? Вторият кислород, тъй като прекъсва връзката с първия от водородни атоми и става между тях, като по този начин се получава съединение Н-О-О-Н. Подобна структура е натриев пероксид (Na-О-О-Na), бариев пероксид.

Характерно е наличието на перокси съединения 2 кислородни атома, свързани заедно чрез един валентност. Следователно, два водородни атома, 1 или 2 натриев атом бариев атом не може да бъдат прикрепени към себе си един кислороден атом с две валенции (-О-) и 2 атом, в които в резултат на комуникация един с друг и остава само две свободни валенции (-О- О-).

Водороден пероксид може да получи действието на разредена сярна киселина, натриев пероксид (Na2 О2) или бариев пероксид (VaO2). Предпочитаното използване на бариев пероксид, като действието върху него на сярна киселина образува неразтворима утайка от бариев сулфат, който водороден пероксид лесно се отделя чрез филтруване (VaO2 + H 2SO 4 → BaSO 4 + Н 2О 2).

Водороден прекис, озон и подобни, - съединението нестабилен и се разлага във вода и кислород, при което разпределението време има голям окислител мощност. При ниски температури и на тъмно, разлагане на водороден пероксид е бавен. И при нагряване и изложени на светлина, тя е много по-бързо. Пясък, манганов диоксид на прах, сребро или платина също ускоряват разлагането на водороден пероксид, и по този начин се остават непроменени. Вещества, които засягат само скоростта на химичните реакции, докато те самите остават непроменени, се наричат ​​катализатори.

Ако малко водороден пероксид излива в бутилка, дъното на която е катализатор - прах диоксид манган, разлагане на водороден пероксид воля с такава скорост, че ще бъде възможно да се наблюдава развитието на кислородни мехурчета.

Възможност за окисляване различни съединения има не само кислород газ, но също така някои съединения, към който е включен.

Добър окисляващ агент е водороден пероксид. Тя се обезцветява различни бои и затова се използва в практиката за избелване на коприна, кожа и други продукти.

Способността на водороден пероксид, за да убие различни микроби позволява да се използва като дезинфектант. Водороден прекис се използва за промиване на рани и гаргара в стоматологичната практика.

Той има силни окислителни свойства азотна киселина (HNO3). Ако се добавя азотна киселина капка терпентин образува светло флаш на: въглерод и водород, част от терпентин, окислява бързо освобождаване на големи количества топлина.

Хартия и кърпа, напоена с азотна киселина, бързо се унищожават. Органични вещества, които са изработени от тези материали се окисляват с азотна киселина и губят своите свойства. Когато навлажнена с азотна киселина хартия или тъкан на топлина, окислителен процес се ускорява, така че може да настъпи светкавица.

Азотна киселина окислява не само органично съединение, но също и някои метали. Мед под действието на това концентрирана азотна киселина първо се окислява до меден оксид, разделяне азотна киселина от азотен диоксид, и след това на меден оксид става меден нитрат сол.

Не само азотна киселина, но също така и някои соли притежават силни окислителни свойства.

Нитрати соли на калиеви, натриеви, калциеви и амониеви соли, които се наричат ​​в областта на амониев нитрат при нагряване се разлагат, освобождаване на кислород. При висока температура стопеният нитрат тлеещи изгаряния въглища толкова силно, че се появява yarkobely светлина. Ако тръбата в разтопено нитрат с въглени гласове изгаряне част сяра върви с такава интензивност и температура ще се повиши, така че стъклото започва да се топи. Тези свойства на амониев нитрат отдавна известни на човек; е необходимо за получаването на тези свойства на праха.

Черно, или черен прах, получен от нитрат, въглерод и сяра. В тази смес, въглища и сяра са запалими материали. Изгарянето, те преминават в газообразен въглероден диоксид (СО2) и твърд калиев сулфид (К2 S). Нитрат разлагат, отделя голямо количество кислород и азот газ. Отделеният кислород подобрява изгарянето на въглища и сяра.

Тъй като калиев нитрат, въглерод и сяра, смес с голяма разрушителна сила.

Съединения със силно окисляващи свойства включват хлор и кислород-съдържащи кисели соли. Bertoletova сол при нагряване се разлага калиев хлорид и атомен кислород.

Дори по-лесно от bertoletova сол дава своята кислород белина или избелване на прах, вар. Избелване на прах белина памук, лен, хартия и други материали. Белина се използва като средство срещу токсични вещества, токсични вещества, както и много други сложни съединения са унищожени от силни окислители.

Окислителни свойства на кислород, способността му да се лесно да влезе в връзка с различни елементи и енергично да подкрепят горене, като същевременно се развива топлина, отдавна привлече вниманието на учени от различни области. Особено тези, които се интересуват химици и металурзи. Въпреки това, използването на кислород е ограничено, тъй като не е имало прост и евтин метод за производството му от въздух и вода.

За да помогнат на химици и металурзи са дошли физика. Те открили, най-удобен начин да се освободи кислород от въздуха, и физически химици се научили как да го произвеждат в огромни количества вода.

Сподели с приятели