Історія відкриття кисню



Скачати 93.22 Kb.
Дата конвертації25.06.2017
Розмір93.22 Kb.

ІСТОРІЯ ВІДКРИТТЯ КИСНЮ

Проста речовина кисень – одна з найважливіших речовин для життя на нашій планеті, але в повсякденному житті ми не замислюємося про його існування . Мабуть, тому кисень був відкритий порівняно недавно.

У 1774 році протестантський священник, глибоко зацікавлений хімією, Джозеф Прістлі проводив досліди з газами, збираючи їх над ртуттю. Він помітив, що при нагріванні на повітрі ртурі утворюється цегляно-червона «окалина» ( меркурій оксид ). Прістлі помістив окалину в пробірку та нагрівав її. Окалина при цьому знову перетворювалася на ртуть, у верхній частині пробірки зявлялися блискучі кульки металу. При розкладенні окалини виділявся газ із незвичайними властивостями. Речовини в цьому газі горіли швидше та яскравіше, ніж на повітрі. Тліюча скіпка в цьому газі спалахувала яскравим полум’ям.

Прістлі намагався пояснити це явище, використовуючи теорію Флогістону. У відкритому ним газі горіння відбувалося краще, ніж на повітрі і він вирішив, що цей газ зовсім немає флогістону. Прістлі назвав відкритий ним газ « дефлогістоване повітря». Через декілька років його перейменували в кисень; цією назвою ми користоємося і сьогодні.

ПРИРОДНІ КАТАЛІЗАТОРИ –
ФЕРМЕНТИ

Каталізатори відіграють важливу роль у житті людини. Природні каталізатори – ферменти – беруть участь у регуляції біохімічних процесів.

З давніх – давен ферментативні процеси застосовують у хлібопеченні, сироварінні, виноробстві, пивоварінні, чинбарстві…

І тепер ферменти застосовують у промисловості: при переробці цукру, одержанні синтетичних антибіотиків і білків. У мийні засоби додають ферменти, які прискорюють розщеплення забруднень білкової природи. Універсальні пральні порошки для ефективного видалення плям від поту, крові, харчових продуктів та інших білкових забруднень містять біодобавки й ферменти.

Істотна риса сучасної практичної хімії – здійснення процесів з використанням каталізаторів. Без них, наприклад, неможливо перетворити олію на маргарин.

Каталітичні методи очищення газуватих відходів промислових підприємств застосовують для видалення різноманітних токсичних сполук.

Також каталізатори потрібні для очищення автомобільних вихлопних газів.

ЗАСОБИ


ПОЖЕЖОГАСІННЯ.

Часто для гасіння вогню використовують воду. Вона перешкоджає доступу повітря й охолоджує предмет за рахунок випаровування. Але є речовини, які не можна гасити водою. До них належать деякі метали ( калій, натрій ), які активно взаємодіють з водою, що може тільки посилити пожежу. Також не можна гасити водою деякі органічні речовини, такі як бензин, гас, петролейний ефір. Вони легші за воду, тому в разі спроби загасити їх водою вони спливають на поверхню та продовжують горіти, поширюючи полум’я на сусідні ділянки.

Найефективніший спосіб гасіння полум’я, який використовується в хімічних лабораторіях, - це запобігання доступу повітря за допомогою піску, вогнегасників або спеціальних азбестових ковдр.

На припиненні доступу кисню ґрунтується дія більшості вогнегасників. У побуті частіше використовуються кислотні або порошкові вогнегасники.

У домашніх умовах, щоб загасити предмети, які горять, або одяг, що загорівся на людині, треба накинути на них ковдру, шубу, килим або покривало та щільно загорнути, щоб припинити доступ повітря.


КОЛООБІГ

ОКСИГЕНУ В ПРИРОДІ

Колообіг Оксисену в природі здійснюється у процесах фотосинтезу та дихання і горіння. Рослини в процесах фотосинтезу, використовуючи воду та вуглекислий газ, під дією сонячного випромінювання виробляють поживні речовини та кисень. Тварини живляться рослинами та дихають киснем.

У процесі метаболізму тварини виділяють вуглекислий газ та воду, як продукти окиснення поживних речовин, вуглекислий газ та вода використовують рослинами та знову включають в колообіг.

Весь Оксисен, що входить до складу повітря, проходить крізь живу речовину приблизно за дві тисячі років. Хімічна рота рослин у процесі фотосинтезу величезна: щорічно створюється приблизно 177 млдр. т. органічних речовин, хімічна енергія яких у 1000 разів перевищує вироблення енергії всіма електростанціями світу.


ТЕМПЕРАТУРА ЗАЙМАННЯ

Температура займання різна в різних речовин. Гас загоряється при 400*С, сірка – при 450*С, деревний пил – при 610*С, білий фосфор – при 45-60 *С ( залежно від степеня його подрібнення). Для продовження горіння, що почалося, подальше нагрівання вже не потрібне. Речовина нагрівається за рахунок тепла, яке виділяється при горінні. Під час спалювання будь –якого палива в процесі горіння виділяється прихована в ньому хімічна енергія у вигляді тепла і світла.

Щоб скібка почала горіти, ми вводимо її кінчик у полум’я пральника. У цьому місці деревина нагрівається до потрібної температури і загоряється. Найближча до вогню ділянка скібки нагрівається від тепла, що виділяється при горінні. Процес поширюється все далі і далі, захоплює все нові й нові ділянки.

Інколи горюча речовина сильно подрібнена, тобто є тонким порошком, або перебуває у вигляді дрібних крапель. При підпалюванні таких сумішей речовин з повітрям тепло швидко поширюється на всі боки. Уся суміш миттєво нагрівається до температури займання. Відбудеться швидке згорання – спалах. Наприклад, тонкий жовтий пилок спор плауна застосовується у формації для пересиплення пігулок. Купку цієї речовини не завжди вдається підпалити сірником. Натомість при розпорошуванні лікоподію в повітрі відбувається миттєвий спалах.

Отже, для виникнення горіння потрібні тісний контакт горючої речовини з повітрям і нагрівання до температури займання. Якщо хоча б одну з цих умов не буде дотримано, горіння не виникне. Зрозуміло, що для запобігання виникненню горіння, досить порушити хоча б одну зіз зазначених умов.

Щоб припинити горіння палива в тобках печей або послабити горіння, скорочують приплив кисню, закриваючи піддувало.

Умови припинення горіння враховують і під час гасіння пожеж. У разі пожежі в деревяному будинку баграми видаляють з вогню горючі матеріали.

Вогонь засипають піском, накривають цупкою тканиною, заливають водою, піною…Вода, потрапляючи на палаючу речовину, знижує її температуру. А утворена водяна пара перешкоджає доступу повітря.

Наше життя не можливе без процесів горіння. Тож кожному необхідно знати умови виникнення і припинення горіння й прийоми безпечного поводження з горючими та вогненебезпечними речовинами.


БІОЛОГІЧНА РОЛЬ ОКСИГЕНУ І КИСНЮ

В атмосфері Землі кисень почав накопичуватися в результаті діяльності первинних фото синтезуючих організмів. У середньому за дві тисячі років увесь атмосферний кисень проходить цикл фотосинтезу.

Оксисен – важливий елемент живої природи. У кожній рослині або тварині Оксисену набагато більше, ніж будь-якого іншого елемента. У тілі людини масою 70 кг маса Оксисену в середньому становить 43 кг. В організмі тварин і людини кисень надходить через органи дихання та з водою.

Зменшення вмісту кисню в атмосфері в результаті процесів дихання , гниття й горіння компенсується киснем, що виділяється при фотосинтезі. У природі безупинно відбувається колообіг Оксисену. Це підтримує сталість складу атмосферного повітря. Також Оксисен здійснює колообіг у складі води.

Колообіг Оксигену є планетарним процесом, який повязує атмосферу і гідросферу із земною корою. Ключові ланки коло обігу Оксисену такі:


  • Утворення кисню з води і вуглекислого газу при фотосинтезі в зелених рослинах; при розкладанні водяної пари та озону у верхніх шарах атмосфери рід впливом ультрафіолетових променів сонця.

  • Споживання кисню для видихання, реакцій окиснення органічних і неорганічних речовин та інших хімічних перетворень, одними із продуктів яких є вода і вуглекислий газ.

  • Використання утворених води та вуглекислого газу в новому циклі обігу Оксисену.

ЗАСТОСУВАННЯ КИСНЮ

Чистий кисень і його суміш із вуглекислим газом використовують при ослабленні дихання в післяопераційному періоді, при отруєннях, інтоксикаціях організму… Кисень застосовують під підвищеним тиском у медицині - для лікування різних хвороб.

Для поліпшення обмінних процесів у разі кисне6вої недостатності організму використовують кисневі коктейлі (виготовляють під пропусканням кисню). В одержану піну додають настої лікарських рослин, глюкозу, вітаміни.

Тривале вдихання збагаченого киснем повітря небезпечне для здоровя людини: спричиняють шкідливі зміни в у живих тканинах. Мешканці гірських районів не потерпають від кисневої недостатності. Їхній організм пристосувався до екстремальних умов: інтенсивніше відбуваються процеси кровообігу, організм виробляє більше гемоглобіну.

Балони, які використовують для забезпечення дихання космонавтів, льотчиків, водолазів, аквалангістів, пожежників тощо містять кисень.

Повідьне окиснення речовин їжі в нашому організмі – «енергетична база життя». А теплову енергію, яка виділяється при окисненні сміття і гною, використовують для обігріву парників…

Застосовують кисень в рільництві: передпосівне намочування насіння в насиченій киснем воді – прискорює проростання насіння і польову схожість.

Збагачення повітря киснем прискорює в промисловості технологічні процеси : є основою теплової енергетики та металургії. Використовують для одержання високих температур - вибухові властивості використовують у підривних роботах. Рідкий кисень – ефективний окисник рідкого палива.

Підкоряючи космос, дбайте про збереження атмосфери планети. Треба дбати про зелені насадження: виробляють кисень, сприяють зниженню перепадів температур, рівнів шуму та електромагнітних випромінювань.


ПРАКТИЧНА РОБОТА №3.


Добування кисню в лабораторії та

вивчення його властивостей.

Обладнання: лабораторний штатив, штатив з пробірками, пробку з газо-

вивідною трубкою, пальник, кристалізатор з водою, жмутик

вати, скібку; калій перманганат, гідроген пероксид, манган

(4) оксид (або шматочок сирих овочів), вапняну воду.

1..Добування кисню розкладанням калій перманганату.
Склади за схемою прилад для добування кисню з виданих деталей і перевір його на герметичність.

Помісти в суху пробірку калій перманганат. Біля отвору пробірки поклади жмутик вати для вловлювання твердих частинок. Пробірку закрий газовивідною трубкою та закріпи її в лапці штатива. Кінець газовивідної трубки занур у посудину з водою. Туди ж поклади пробірку, яка має заповнитись водою, та пробку до неї. Обережно прогрій усю пробірку з калій перманганатом, а потім нагрівай те місце, де міститься речовина. Збирай кисень у пробірку з водою. Коли воду повністю буде витіснено з пробірки, закрий її щільно пробкою й вийми з води.

Спочатку вийми зводи газовивідну трубку і лише після цього припини нагрівання. Якщо зробити навпаки, холодну воду засмокче до гарячої пробірки.

Занур у пробірку з киснем тліючу скіпку. Вийми скіпку з пробірки й додай туди трохи вапняної води.

Опиши хід роботи і спостереження.

Обґрунтуй, чому кисень можна зібрати витісненням води.

Поясни, про що свідчать зміни, яких зазнала вапняна вода.

Запиши рівняння реакції розкладання калій перманганату, зазнач умови її перебігу.

2.Добування кисню термічним розкладанням гідроген пероксиду.
У пробірку помісти трохи річкового піску. Він забезпечить рівномірне кипіння рідини. Добав розчин гідроген пероксиду об’ємом 2мл і закрий пробірку пробкою з газовивідною трубкою.

Обережно прогрій усю пробірку з гідроген пероксидом , а потім нагрівайте те місце, де розташована речовина. Збирай кисень у посудину, розміщену отвором вгору. Повноту заповнення киснем посудини визнач,

підносячи до її отвору тліючу скіпку.

Занур у посудину із зібраним киснем тліючу скіпку. Вийми скіпку з посудини й додай туди трохи вапняної води.



3.Добування кисню каталітичним розкладанням гідроген пероксиду.
У пробірку помісти трохи манган (4) оксиду або шматочок сирих овочів). Додай розчин гідроген пероксиду об’ємом 2 мл й хутко закрий пробірку пробкою з газовивідною трубкою. Збирай кисень у пробірку, розміщену отвором вгору.

Повноту заповнення киснем пробірки визнач, підносячи до її отвору тліючу скіпку.

Занур у пробірку з киснем тліючу скіпку. Вийми скіпку із пробірки й додай туди трохи вапняної води.

У пробірку з продуктами реакції додай ще трохи гідроген пероксиду.

Опиши хід роботи й спостереження. Поясни роль манган (4) оксиду (або шматочків сирих овочів) у цій реакції. Обґрунтуй, чому кисень можна зібрати витісненням повітря у пробірку, розміщену отвором вгору.

Поясни, про що свідчать зміни, яких зазнала вапняна вода. Запиши рівняння реакції розкладання гідроген пероксиду, зазнач умови її перебігу.

Звіт про виконання роботи оформи у довільній формі, наприклад у вигляді такої таблиці.

Замість словесного опису можеш подати малюнки з пояснювальними написами, схемами, тощо.




Послідовність дій

спостереження

Рівняння реакції

висновок


























Поділіться з Вашими друзьями:

Схожі:

Історія відкриття кисню iconУрок географії в 7 класі/ Підготувала: Мариняк Н. О
Австралія – найменший материк Землі. Особливості географічного положення материка. Історія відкриття І дослідження. Рельєф І корисні...
Історія відкриття кисню iconВчитель зарубіжної літератури, заступник директора з навчально – виховної роботи ззсо №51 м. Миколаєва Девіз досвіду: «Від мислення до відкриття, від відкриття – до творчості»
Всеукраїнський експеримент “Формування інтелектуальної культури особистості…”
Історія відкриття кисню iconКонкурс "колосок-2011" Нехай не згасне світ науки! (Пантелеймон Куліш) спеціальна тема конкурсу: "історія природничих наук" Неймовірні факти про життя видатних учених та їхні відкриття чекають на тебе
Міжнародний клуб лідерів популяризації прирознавства міжнародний природничий інтерактивний конкурс "колосок-2011"
Історія відкриття кисню iconРобоча програма навчальної дисципліни с/к Історія політичної думки в Україні напряму підготовки 0203 Історія для спеціальності
Робоча програма навчальної дисципліни Історія політичної думки в Україні для студентів за напрямом підготовки Історія, спеціальністю...
Історія відкриття кисню iconІсторія фізики – це історія відкриттів, кожне з яких поглиблює наше розуміння природи. Історія фізики – це історія відкриттів, кожне з яких поглиблює наше розуміння природи
Видатний давньогрецький філософ. Узагальнив відомі на той час фізичні знання у праці "Фізика", що складався з восьми книг. Предметом...
Історія відкриття кисню iconПро відкриття дисциплінарної справи стосовно судді Оболонського районного суду міста Києва Луценка О. М

Історія відкриття кисню iconМітинг-реквієм на честь вшанування пам’яті та почесного відкриття меморіальної дошки герою ато федорову Сергію Сергійовичу

Історія відкриття кисню iconВища рада правосуддя
Про відкриття дисциплінарної справи стосовно судді Івано-Франківського окружного адміністративного суду Лучко О. О
Історія відкриття кисню iconІ.І. Мечникова професор І. М. Коваль 2013 р. Програма
Х-xviii ст. (наукові концепції М. Грушевського «Історія української літератури»), С.Єфремова («Історія українського письменства),...


База даних захищена авторським правом ©biog.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка