Թթվածնի անձնագրի կազմումը`
Թթվածնի ընդհանուր բնութագրումը
Քիմիական նշանը o
Քիմիական բանաձևը O2
Հարաբերական ատոմային զանգված՝ Ar=2,66•10-26կգ /1.66•10-27կգ = 16
Հարաբերական մոլեկուլային զանգված Mr=32
Իզոտոպները Օ16 (99,75 %), Օ17 (0,037 %) և Օ18 (0,204 %)
Դիրքը պարբերական համակարգում՝կարգաթիվը, պարբերությունը, խումբը պարբերական համակարգի 2-րդ պարբերության, 6-րդ խմբի քիմիական տարր, կարգահամարը՝ 8
Ատոմի բաղադրությունը և կառուցվածքը
8 պրոտոն 8 նեյտրոն 8 էլեկտրոնն կառուցվածքը )2)6
Վալենտականությունը (O)՝2
Օքսիդացման աստիճանը -2,+1,+2
Հաշվել մեկ ատոմի զանգվածը 2.56+10-26
Թթվածնի ալոտրոպիկ տարաձեվություններ O2,O3
- Թթվածնի տարածվածությունը երկրագնդի վրա
Թթվածինը ամենատարածված տարրն է ամբողջ երկրագնդի վրա։ Թթվածինը ոչ միայն մեզ շրջապատող օդի մեջ է այլև շատ տեղերում։ Տոկոսային հարաբերությամբ այն կազմում է երկրագնդի 50%: Իսկ օդում 25%:
- Գործնական աշխատանք`Օդի բաղադրության որոշումը
Օդն անհոտ, անհամ, տարբեր գազերի համասեռ խառնուրդ է: Հեղուկանում է −200°C-ում:1774թվականին ֆրանսիացի գիտնական Անտուան Լավուազիեն փորձով բացահայտել է, որ օդի ծավալի մոտ 1/5մասը (21) թթվածինն է, իսկ մոտ 4/5 մասը (78) ` ազոտ և այլ գազեր: Նա առաջարկել է նաև օդի հիմնական բաղադրիչ մասերի անվանումները:
- Օքսիդավերականգնման ռեակցիաներ
Մագնեզիումի այրման ռեակցիայի հավասարումը թթվածնում հետևյալն է.
- Թթվածնի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները
քիմիական
-
- Թթվածնի փոխազդեցությունը ոչ մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են գրեթե բոլոր ոչ մետաղները՝ ֆտորից (F2), քլորից (Cl2), բրոմից (Br2) և յոդից (J2) բացի։
Փոխազդում է ածխի հետ։
- Կարևոր է նշել, որ թթվածնի պակասի դեպքում ածխի այրումից առաջանում է խիստ վտանգավոր գազ՝ ածխածնի (II) օքսիդ (CO՝ շմոլ գազ).
- Սենյակային ջերմաստիճանում ծծումբը նույնիսկ մաքուր թթվածնում չի փոփոխվում, բայց օդում տաքացնելիս այրվում է թույլ երկնագույն բոցով։
- Փոխազդում է ֆոսֆորի հետ.
- Այս ռեակցիան սկսելու համար անհրաժեշտ է բարձր ջերմաստիճան ռեակցիան ընթանում է ինքնաբերաբար՝ լույսի ու ջերմության անջատմամբ։
- Փոխազդեցությունը մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են նաև գրեթե բոլոր մետաղները, օրինակ՝ ոսկին (Au)։ Այդպիսի ռեակցիաներն սկսելու համար սովորաբար տաքացում է պահանջվում.
Օդում մագնեզիումը (Mg) այրվում է շլացուցիչ բոցով, ռեակցիայի հետևանքով առաջանում է սպիտակ փոշի՝ մագնեզիումի օքսիդ.
- Պղինձը (Cu) միանում է թթվածնին՝ առաջացնելով սև փոշի՝ պղնձի (II) օքսիդ (CuO).
-
- Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ նյութերը.
ֆիզիկական
- սովորական պայմաններում գազ է,
- հոտ չունի,
- անգույն է,
- համ չունի,
- Հեղուկանում է -183°C ջերմաստիճանում,
- գոլորշիանում է -219°C ջերմաստիճանում,
- հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն է,
- հեղուկ վիճակում դեպի մագնիսն է ձգվում
- Քիչ է լուծվում ջրում։
- Թթվածնի կիրառումը
- Մետաղների արտադրություն.
Դոմենային վառարանում թուջի ստացման գործընթացն արագացնելու նպատակով հաճախ թթվածնով հարստացված օդ է կիրառվում։ Մաքուր թթվածնում այրումն ընթանում է մոտ հինգ անգամ արագ, քան օդում։ Մեծ քանակությամբ թթվածին է օգտագործվում նաև պողպատահալման գործընթացում։
- Մետաղների կտրում, զոդում ու եռակցում.
Ջրածինը (H2) թթվածնի հետ հատուկ այրիչներում այրելիս բոցի ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 3200 °C, իսկ ացետիլեն (C2H2) օգտագործելիս՝ նույնիսկ մինչև 3500 °C։ Ացետիլենի այրման ռեակցիայի հավասարումն է.
Այդպիսի բոցն օգտագործվում է մետաղների կտրման (թթվածնի ավելցուկի պայմաններում), զոդման ու եռակցման նպատակներով։
- Պայթեցումների իրականացում (օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
- Շնչառության ապահովում (տիեզերանավերում, ինքնաթիռներում, սուզանավերում, բժշկության մեջ),
- Բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրագործում,
- Ազոտական ու ծծմբական թթուների, պարարտանյութերի և այլ նյութերի արտադրում,
- Հրթիռային շարժիչների գործարկում (այստեղ ևս օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
- Վառելանյութերի այրում (օգտագործվում է հատկապես մեծ քանակություններով թթվածին)։
Ամենակարևորը թթվածինը նպաստում է այրմանը և շնչառությանը։ Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական գործընթացներին՝ թուջի, պողպատի, ինչպես նաև գունավոր մետաղների (Cu, Zn, Sn, Au) արտադրության համար։ Բժշկության մեջ ծանր հիվանդներին տալիս են թթվածին։ Թթվածին ծախսվում է մետաղների կտրման և եռակցման ժամանակ, սուզանավերում, տիեզերանավերում, ջրի տակ աշխատող մարդկանց համար։
Փորձ 1
Այս փորձը կատարելու համար մեզ անհրաժեշտ է ջրով լի թասիկ, ապակե խողովակ, լուցկի և պենոպլաստի վրա ամրացված մոմ։ Լուցկիով վառում ենք մոմը, և այն դնում ջրով լի թասիկի մեջ։ Այնուհետև զգուշորեն խողովակով ծածկում ենք մոմը։ Կտեսնենք, որ մոմը հանգեց։ Մոմը հանգեց, քանի որ մենք փակեցինք թթվածնի մուտքը։ Իսկ ջուրը լցվեց խողովակի մեջ` թթվածնի փոխարեն։