Kemijska i fizikalna svojstva, primjena i proizvodnja kisika

Četiri elementa "kalcogena" (tj. "Nositelji bakra") vode glavnu podskupinu skupine VI (prema novoj klasifikaciji - 16. skupini) periodičkog sustava. Uz sumpor, telu i selen također pripada i kisik. Pogledajmo bliže svojstva ovog najčešćeg elementa na Zemlji, kao i uporabu i proizvodnju kisika.

Prevalencija elementa

Sadržaj kisika u kori je uglavnom od 50%. To je u različitim minerala u obliku oksida i soli.

U vezanom obliku, kisik ulazi u kemijski sastav vode - omjer postotka je oko 89%, kao i sastav stanice svih živih bića - biljaka i životinja.

U zraku, kisik je u slobodnom stanju u obliku O2, koji zauzima petinu svog sastava i u obliku ozona - O3.

Fizička svojstva

Oxygen O2 je plin koji nema boju, okus i miris. Ona se slabo otapa u vodi. Točka vrenja je 183 stupnja ispod niže Celzijusa. U tekućem obliku, kisik ima plavu boju i u čvrstom obliku čini plave kristale. Talište kristala kisika je 218,7 stupnjeva ispod niže Celzijusa.

Kemijska svojstva

Kada se grije, ovaj element reagira s mnogim jednostavnim tvarima, oba metala i nekmetala, stvarajući tzv. Okside - spojeve elemenata s kisikom. Kemijska reakcija, u kojem elementi ulaze s kisikom, naziva se oksidacija.

Na primjer,

4Na + O2 = 2Na2O

S + 02 = S02

Neke od složenih tvari također reagiraju s kisikom, također tvore okside:

CH4 + 022 = C02 + 2H20

2CO + 02 = 2C02

Ako tvar reagira polagano s kisikom, tada se ta oksidacija naziva spor. Na primjer, to su procesi raspadanja prehrambenih proizvoda, propadanja.

Dobivanje kisika

ovo kemijski element mogu se dobiti u laboratoriju iu industrijskom poduzeću.

Proizvodnja kisika u laboratoriju provodi se na nekoliko načina:

1. reakcijom razgradnje kalijevog bromida (kalijev klorat).

2. Kroz razgradnju vodikovog peroksida zagrijavanjem u prisutnosti manganovog oksida koji djeluje kao katalizator.

3. Kroz razgradnju kalijevog permanganata.

Proizvodnja kisika u industriji provodi se na takav način:

1. U tehničke svrhe, kisik se dobiva iz zraka, u kojem je njegov uobičajeni sadržaj oko 20%, tj. peti dio. U tu svrhu, zrak prvo spaljuje kako bi se dobilo smjesu s tekućim sadržajem kisika od oko 54%, tekućim dušikom - 44% i tekućim argonom - 2%. Ti se plinovi zatim odvajaju procesom destilacije pomoću relativno malog intervala između vrelišta tekućeg kisika i tekućeg dušika - minus 183 i minus 198,5 stupnjeva. Ispada da dušik isparava ranije od kisika.

Moderna oprema pruža kisik bilo kojeg stupnja čistoće. Dušik, koji se dobiva odvajanjem tekućeg zraka, koristi se kao sirovina u sintezi njegovih derivata.

2. Elektroliza vode također daje kisik vrlo čistom stupnju. Ova metoda je postala široko rasprostranjena u zemljama s bogatim resursima i jeftinom električnom energijom.

Primjena kisika

Kisik je glavni element vitalne aktivnosti našeg cijelog planeta. Ovaj plin, koji se nalazi u atmosferi, konzumira se u tom procesu biljke disanja, životinja i ljudi.

Dobivanje kisika je vrlo važno za takve oblasti ljudske djelatnosti kao što su lijekovi, zavarivanje i rezanje metala, pjeskarenje, zrakoplovstvo (za disanje ljudi i za radne motore), metalurgija.

U procesu ljudske gospodarske aktivnosti, kisik se troši u velikim količinama - na primjer spaljivanjem raznih vrsta goriva: prirodni plin, metan, ugljen, drvo. U svim tim procesima, a ugljični monoksid. Istodobno, priroda je omogućila proces prirodnog vezanja ovog spoja pomoću fotosinteze, koji se odvija u zelenim biljkama pod utjecajem sunčeve svjetlosti. Kao rezultat ovog procesa nastaje glukoza, koju biljka tada koristi za izgradnju svojih tkiva.