ஆக்ஸிஜன் - தனிமத்தின் பண்பு, இயற்கையில் பரவல், இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள், பெறுதல். ஆக்ஸிஜன் அணுவின் அமைப்பு

கட்டுரையின் உள்ளடக்கம்

ஆக்ஸிஜன், O (oxygenium), தனிமங்களின் கால அட்டவணையின் VIA துணைக்குழுவின் ஒரு வேதியியல் உறுப்பு: O, S, Se, Te, Po, சால்கோஜன் குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது. இது இயற்கையில் மிகவும் பொதுவான உறுப்பு ஆகும், பூமியின் வளிமண்டலத்தில் அதன் உள்ளடக்கம் 21% (தொகுதி.), பூமியின் மேலோட்டத்தில் தோராயமாக கலவைகள் வடிவில் உள்ளது. 50% (wt.) மற்றும் ஹைட்ரோஸ்பியரில் 88.8% (wt.).

பூமியில் வாழ்வதற்கு ஆக்ஸிஜன் அவசியம்: விலங்குகள் மற்றும் தாவரங்கள் சுவாசத்தின் மூலம் ஆக்ஸிஜனை உட்கொள்கின்றன, மேலும் தாவரங்கள் ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் ஆக்ஸிஜனை வெளியிடுகின்றன. உயிருள்ள பொருட்களில் உடல் திரவங்களில் (இரத்த அணுக்கள், முதலியன) மட்டுமல்லாமல், கார்போஹைட்ரேட்டுகள் (சர்க்கரை, செல்லுலோஸ், ஸ்டார்ச், கிளைகோஜன்), கொழுப்புகள் மற்றும் புரதங்களில் பிணைக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் உள்ளது. களிமண், பாறைகள் சிலிக்கேட்டுகள் மற்றும் ஆக்சைடுகள், ஹைட்ராக்சைடுகள், கார்பனேட்டுகள், சல்பேட்டுகள் மற்றும் நைட்ரேட்டுகள் போன்ற பிற ஆக்ஸிஜன் கொண்ட கனிம சேர்மங்களால் ஆனவை.

வரலாற்றுக் குறிப்பு.

ஆக்ஸிஜன் பற்றிய முதல் தகவல் ஐரோப்பாவில் 8 ஆம் நூற்றாண்டின் சீன கையெழுத்துப் பிரதிகளிலிருந்து அறியப்பட்டது. 16 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் லியோனார்டோ டா வின்சி ஆக்ஸிஜனின் வேதியியல் தொடர்பான தரவுகளை வெளியிட்டார், ஆக்ஸிஜன் ஒரு உறுப்பு என்பதை இன்னும் அறியவில்லை. S. கேல்ஸ் (1731) மற்றும் P. பேயன் (1774) ஆகியோரின் அறிவியல் படைப்புகளில் ஆக்ஸிஜன் சேர்க்கை எதிர்வினைகள் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. 1771-1773 இல் K. Scheele இன் ஆய்வுகள், ஆக்ஸிஜனுடன் உலோகங்கள் மற்றும் பாஸ்பரஸின் தொடர்பு பற்றி சிறப்பு கவனம் செலுத்த வேண்டும். ஜே. ப்ரீஸ்ட்லி 1774 ஆம் ஆண்டில் ஆக்சிஜனை ஒரு தனிமமாகக் கண்டுபிடித்ததாக அறிவித்தார், சில மாதங்களுக்குப் பிறகு பேயன் காற்றுடனான எதிர்வினைகளைப் பற்றி அறிக்கை செய்தார். ப்ரீஸ்ட்லியின் கண்டுபிடிப்புக்குப் பிறகு இந்த தனிமத்திற்கு ஆக்சிஜனியம் ("ஆக்ஸிஜன்") என்ற பெயர் வழங்கப்பட்டது, மேலும் இது "அமில உற்பத்தி" என்பதற்கான கிரேக்க வார்த்தைகளிலிருந்து பெறப்பட்டது; அனைத்து அமிலங்களிலும் ஆக்ஸிஜன் உள்ளது என்ற தவறான கருத்து இதற்குக் காரணம். சுவாசம் மற்றும் எரிப்பு செயல்முறைகளில் ஆக்ஸிஜனின் பங்கு பற்றிய விளக்கம், A. Lavoisier (1777) க்கு சொந்தமானது.

அணுவின் அமைப்பு.

எந்தவொரு இயற்கை ஆக்ஸிஜன் அணுவும் கருவில் 8 புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 8, 9 அல்லது 10 ஆக இருக்கலாம். மூன்று ஆக்ஸிஜன் ஐசோடோப்புகளில் (99.76%) மிகவும் பொதுவானது 16 8 O (8 புரோட்டான்கள் மற்றும் 8 நியூட்ரான்கள்). மற்றொரு ஐசோடோப்பின் உள்ளடக்கம், 18 8 O (8 புரோட்டான்கள் மற்றும் 10 நியூட்ரான்கள்), 0.2% மட்டுமே. இந்த ஐசோடோப்பு ஒரு லேபிளாக அல்லது சில மூலக்கூறுகளை அடையாளம் காணவும், அத்துடன் உயிர்வேதியியல் மற்றும் மருத்துவ-வேதியியல் ஆய்வுகளுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது (கதிரியக்கமற்ற தடயங்களைப் படிப்பதற்கான ஒரு முறை). மூன்றாவது கதிரியக்கமற்ற ஆக்ஸிஜன் ஐசோடோப்பு 17 8 O (0.04%) 9 நியூட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் நிறை எண் 17 ஆகும். கார்பன் ஐசோடோப்பின் நிறை 12 6 C 1961 இல் சர்வதேச ஆணையத்தால் நிலையான அணு வெகுஜனமாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட பிறகு, ஆக்சிஜனின் எடையுள்ள சராசரி அணு நிறை 15, 9994 ஆனது. 1961 வரை, வேதியியலாளர்கள் அணு வெகுஜனத்தின் நிலையான அலகு ஆக்ஸிஜனின் அணு நிறை என்று கருதினர், இது மூன்று இயற்கை ஆக்ஸிஜன் ஐசோடோப்புகளின் கலவைக்கு 16,000 ஆகக் கருதப்படுகிறது. இயற்பியலாளர்கள் ஆக்ஸிஜன் ஐசோடோப்பு 16 8 O இன் நிறை எண்ணை அணு வெகுஜனத்தின் நிலையான அலகு என எடுத்துக் கொண்டனர், எனவே, இயற்பியல் அளவின் படி, ஆக்ஸிஜனின் சராசரி அணு நிறை 16.0044 ஆகும்.

ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவில் 8 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன, உள் மட்டத்தில் 2 எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் வெளிப்புறத்தில் 6 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. எனவே, இரசாயன எதிர்வினைகளில், ஆக்ஸிஜன் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் வரை நன்கொடையாளர்களிடமிருந்து ஏற்றுக்கொள்ளலாம், அதன் வெளிப்புற ஷெல் 8 எலக்ட்ரான்கள் வரை நிறைவு செய்து அதிகப்படியான எதிர்மறை கட்டணத்தை உருவாக்குகிறது.

மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன்.

மற்ற தனிமங்களைப் போலவே, 8 எலக்ட்ரான்களின் வெளிப்புற ஷெல்லை முடிக்க 1-2 எலக்ட்ரான்கள் இல்லாத அணுக்கள், ஆக்ஸிஜன் ஒரு டையடோமிக் மூலக்கூறை உருவாக்குகிறது. இந்த செயல்முறை அதிக ஆற்றலை (~490 kJ/mol) வெளியிடுகிறது, அதன்படி, அணுக்களில் மூலக்கூறு விலகலின் தலைகீழ் செயல்முறைக்கு அதே அளவு ஆற்றலைச் செலவிட வேண்டும். O-O பிணைப்பின் வலிமை மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, 2300 ° C இல் 1% ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறுகள் மட்டுமே அணுக்களாகப் பிரிகின்றன. (நைட்ரஜன் மூலக்கூறு N 2 உருவாவதில் N-N பிணைப்பின் வலிமை இன்னும் அதிகமாக உள்ளது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது, ~710 kJ/mol.)

மின்னணு அமைப்பு.

ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறின் மின்னணு கட்டமைப்பில், ஒருவர் எதிர்பார்ப்பது போல், ஒவ்வொரு அணுவையும் சுற்றி ஒரு ஆக்டெட் மூலம் எலக்ட்ரான்களின் விநியோகம் உணரப்படவில்லை, ஆனால் இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன, மேலும் ஆக்ஸிஜன் அத்தகைய கட்டமைப்பின் பொதுவான பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது (எடுத்துக்காட்டாக, இது தொடர்பு கொள்கிறது. ஒரு காந்தப்புலம், ஒரு பாரா காந்தமாக இருப்பது).

எதிர்வினைகள்.

பொருத்தமான நிலைமைகளின் கீழ், மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன் உன்னத வாயுக்களைத் தவிர வேறு எந்த உறுப்புகளுடனும் வினைபுரிகிறது. இருப்பினும், அறை நிலைமைகளின் கீழ், மிகவும் செயலில் உள்ள கூறுகள் மட்டுமே ஆக்ஸிஜனுடன் விரைவாக செயல்படுகின்றன. பெரும்பாலான எதிர்வினைகள் ஆக்ஸிஜனை அணுக்களாகப் பிரித்த பின்னரே தொடரும், மேலும் விலகல் மிக அதிக வெப்பநிலையில் மட்டுமே நிகழ்கிறது. இருப்பினும், வினையூக்கிகள் அல்லது எதிர்வினை அமைப்பில் உள்ள பிற பொருட்கள் O 2 இன் விலகலை ஊக்குவிக்கும். காரம் (Li, Na, K) மற்றும் கார பூமி (Ca, Sr, Ba) உலோகங்கள் மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து பெராக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன என்பது அறியப்படுகிறது:

ரசீது மற்றும் விண்ணப்பம்.

வளிமண்டலத்தில் இலவச ஆக்ஸிஜன் இருப்பதால், அதன் பிரித்தெடுத்தலின் மிகவும் பயனுள்ள முறை காற்றின் திரவமாக்கல் ஆகும், அதில் இருந்து அசுத்தங்கள், CO 2, தூசி போன்றவை அகற்றப்படுகின்றன. இரசாயன மற்றும் உடல் முறைகள். சுழற்சி செயல்முறை சுருக்கம், குளிரூட்டல் மற்றும் விரிவாக்கம் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது, இது காற்றின் திரவமாக்கலுக்கு வழிவகுக்கிறது. வெப்பநிலையில் மெதுவான உயர்வுடன் (பிரிவு வடிகட்டுதல்), திரவக் காற்று முதல் உன்னத வாயுக்களை ஆவியாகிறது (திரவமாக்குவது மிகவும் கடினம்), பின்னர் நைட்ரஜன் மற்றும் திரவ ஆக்ஸிஜன் உள்ளது. இதன் விளைவாக, திரவ ஆக்ஸிஜன் உன்னத வாயுக்களின் தடயங்கள் மற்றும் நைட்ரஜனின் அதிக சதவீதத்தைக் கொண்டுள்ளது. பல பயன்பாடுகளுக்கு, இந்த அசுத்தங்கள் தலையிடாது. இருப்பினும், அதிக தூய்மையின் ஆக்ஸிஜனைப் பெற, வடிகட்டுதல் செயல்முறை மீண்டும் செய்யப்பட வேண்டும். ஆக்ஸிஜன் தொட்டிகள் மற்றும் சிலிண்டர்களில் சேமிக்கப்படுகிறது. ராக்கெட்டுகள் மற்றும் விண்கலங்களில் மண்ணெண்ணெய் மற்றும் பிற எரிபொருட்களுக்கு ஆக்ஸிஜனேற்றியாக இது பெரிய அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எஃகு தொழிற்துறையானது பெஸ்ஸெமர் செயல்முறையின் மூலம் இரும்பை ஊதுவதற்கு ஆக்ஸிஜன் வாயுவைப் பயன்படுத்துகிறது, இது C, S மற்றும் P அசுத்தங்களை விரைவாகவும் திறமையாகவும் நீக்குகிறது. வெல்டிங் மற்றும் உலோகங்களை வெட்டுவதற்கும் ஆக்ஸிஜன் பயன்படுத்தப்படுகிறது (ஆக்ஸி-அசிட்டிலீன் சுடர்). ஆக்சிஜன் மருத்துவத்திலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, சுவாசிப்பதில் சிரமம் உள்ள நோயாளிகளின் சுவாச சூழலை வளப்படுத்த. பல்வேறு இரசாயன முறைகள் மூலம் ஆக்ஸிஜனைப் பெறலாம், மேலும் அவற்றில் சில ஆய்வக நடைமுறையில் சிறிய அளவிலான தூய ஆக்ஸிஜனைப் பெற பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின்னாற்பகுப்பு.

ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான முறைகளில் ஒன்று NaOH அல்லது H 2 SO 4 இன் சிறிய சேர்த்தல்களைக் கொண்ட நீரின் மின்னாற்பகுப்பு ஆகும்: 2H 2 O ® 2H 2 + O 2. இந்த வழக்கில், ஹைட்ரஜனின் சிறிய அசுத்தங்கள் உருவாகின்றன. ஒரு வெளியேற்ற சாதனத்தின் உதவியுடன், வாயு கலவையில் உள்ள ஹைட்ரஜனின் தடயங்கள் மீண்டும் தண்ணீராக மாற்றப்படுகின்றன, அவற்றின் நீராவிகள் உறைதல் அல்லது உறிஞ்சுதல் மூலம் அகற்றப்படுகின்றன.

வெப்ப விலகல்.

ஜே. ப்ரீஸ்ட்லியால் முன்மொழியப்பட்ட ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான ஒரு முக்கியமான ஆய்வக முறை, கன உலோக ஆக்சைடுகளின் வெப்பச் சிதைவு ஆகும்: 2HgO ® 2Hg + O 2 . இதற்காக, ப்ரீஸ்ட்லி சூரியனின் கதிர்களை மெர்குரி ஆக்சைடு தூள் மீது செலுத்தினார். நன்கு அறியப்பட்ட ஆய்வக முறையானது ஆக்சோசால்ட்களின் வெப்ப விலகல் ஆகும், எடுத்துக்காட்டாக, பொட்டாசியம் குளோரேட் ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில் - மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு:

மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு, கணக்கிடுவதற்கு முன் சிறிய அளவில் சேர்க்கப்பட்டது, தேவையான வெப்பநிலை மற்றும் விலகல் விகிதத்தை பராமரிப்பதை சாத்தியமாக்குகிறது, மேலும் MnO 2 செயல்பாட்டின் போது மாறாது.

நைட்ரேட்டுகளின் வெப்ப சிதைவு முறைகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:

சில செயலில் உள்ள உலோகங்களின் பெராக்சைடுகள், எடுத்துக்காட்டாக:

2BaO 2 ® 2BaO + O 2

பிந்தைய முறை ஒரு காலத்தில் வளிமண்டலத்தில் இருந்து ஆக்ஸிஜனைப் பிரித்தெடுக்க பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது மற்றும் BaO 2 உருவாகும் வரை, பெராக்சைட்டின் வெப்ப சிதைவைத் தொடர்ந்து BaO ஐ காற்றில் சூடாக்கியது. ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு உற்பத்திக்கு வெப்ப சிதைவு முறை அதன் முக்கியத்துவத்தை தக்க வைத்துக் கொண்டுள்ளது.

உடல் பண்புகள்.

சாதாரண நிலையில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் நிறமற்ற, மணமற்ற மற்றும் சுவையற்ற வாயுவாகும். திரவ ஆக்ஸிஜன் வெளிர் நீல நிறத்தைக் கொண்டுள்ளது. திட ஆக்ஸிஜன் குறைந்தது மூன்று படிக மாற்றங்களில் உள்ளது. வாயு ஆக்சிஜன் தண்ணீரில் கரையக்கூடியது மற்றும் O 2 H H 2 O, மற்றும் O 2 H 2H 2 O போன்ற நிலையற்ற சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது.

இரசாயன பண்புகள்.

ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஆக்ஸிஜனின் வேதியியல் செயல்பாடு O அணுக்களாகப் பிரிக்கும் திறனால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அவை அதிக எதிர்வினை கொண்டவை. மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மற்றும் தாதுக்கள் மட்டுமே குறைந்த வெப்பநிலையில் அதிக விகிதத்தில் O 2 உடன் வினைபுரிகின்றன. மிகவும் செயலில் உள்ள காரம் (IA துணைக்குழுக்கள்) மற்றும் சில கார பூமி (IIA துணைக்குழுக்கள்) உலோகங்கள் O 2 உடன் NaO 2 மற்றும் BaO 2 போன்ற பெராக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன. பிற தனிமங்கள் மற்றும் சேர்மங்கள் விலகல் தயாரிப்பு O 2 உடன் மட்டுமே செயல்படுகின்றன. பொருத்தமான சூழ்நிலையில், உன்னத வாயுக்கள் மற்றும் Pt, Ag, Au உலோகங்கள் தவிர அனைத்து கூறுகளும் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிகின்றன. இந்த உலோகங்களும் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் சிறப்பு நிலைமைகளின் கீழ்.

ஆக்ஸிஜனின் மின்னணு அமைப்பு (1s 2 2s 2 2p 4) O அணு இரண்டு எலக்ட்ரான்களை வெளிப்புற நிலைக்கு ஏற்று ஒரு நிலையான வெளிப்புற எலக்ட்ரான் ஷெல்லை உருவாக்குகிறது, இது O 2- அயனியை உருவாக்குகிறது. ஆல்காலி உலோக ஆக்சைடுகளில், முக்கியமாக அயனி பிணைப்புகள் உருவாகின்றன. இந்த உலோகங்களின் எலக்ட்ரான்கள் கிட்டத்தட்ட முழுவதுமாக ஆக்ஸிஜனுக்கு இழுக்கப்படுகின்றன என்று கருதலாம். குறைவான செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாத ஆக்சைடுகளில், எலக்ட்ரான்களின் மாற்றம் முழுமையடையாது, மேலும் ஆக்ஸிஜனின் எதிர்மறை மின்னழுத்த அடர்த்தி குறைவாக உச்சரிக்கப்படுகிறது, எனவே பிணைப்பு குறைவான அயனி அல்லது அதிக கோவலன்ட் ஆகும்.

ஆக்ஸிஜனுடன் உலோகங்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது, ​​வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது, அதன் அளவு M-O பிணைப்பின் வலிமையுடன் தொடர்புடையது. சில உலோகங்கள் அல்லாத ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது, ​​வெப்பம் உறிஞ்சப்படுகிறது, இது ஆக்ஸிஜனுடன் அவற்றின் பலவீனமான பிணைப்பைக் குறிக்கிறது. இத்தகைய ஆக்சைடுகள் வெப்ப நிலையற்றவை (அல்லது அயனியாகப் பிணைக்கப்பட்ட ஆக்சைடுகளைக் காட்டிலும் குறைவான நிலைத்தன்மை கொண்டவை) மற்றும் பெரும்பாலும் அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை. மிகவும் பொதுவான உலோகங்கள், மாறுதல் உலோகங்கள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாத, A- மற்றும் B- துணைக்குழுக்களின் கூறுகள் (கழித்தல் அடையாளம் என்பது வெப்ப வெளியீடு) ஆகியவற்றின் ஆக்சைடுகளின் உருவாக்கத்தின் என்டல்பிகளின் மதிப்புகளை ஒப்பிடுவதற்கு அட்டவணை காட்டுகிறது.

ஆக்சைடுகளின் பண்புகள் பற்றி பல பொதுவான முடிவுகளை எடுக்கலாம்:

1. ஆல்காலி உலோகங்களின் ஆக்சைடுகளின் உருகும் புள்ளிகள் உலோகத்தின் அணு ஆரம் அதிகரிப்புடன் குறைகிறது; அதனால், டி pl (Cs 2 O) t pl (Na 2 O). கோவலன்ட் ஆக்சைடுகளின் உருகும் புள்ளிகளைக் காட்டிலும் அயனிப் பிணைப்பு ஆதிக்கம் செலுத்தும் ஆக்சைடுகள் அதிக உருகும் புள்ளிகளைக் கொண்டுள்ளன: டி pl (Na 2 O) > டி pl (SO 2).

2. வினைத்திறன் உலோகங்களின் ஆக்சைடுகள் (IA-IIIA துணைக்குழுக்கள்) மாறுதல் உலோகங்கள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாத ஆக்சைடுகளை விட அதிக வெப்ப நிலைத்தன்மை கொண்டவை. வெப்ப விலகலின் போது அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலையில் உள்ள கன உலோக ஆக்சைடுகள் குறைந்த ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளுடன் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன (உதாரணமாக, 2Hg 2+ O ® (Hg +) 2 O + 0.5O 2 ® 2Hg 0 + O 2). அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் உள்ள இத்தகைய ஆக்சைடுகள் நல்ல ஆக்சிஜனேற்றமாக இருக்கும்.

3. பெராக்சைடுகளை உருவாக்குவதற்கு உயர்ந்த வெப்பநிலையில் மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன:

Sr + O 2 ® SrO 2 .

4. செயலில் உள்ள உலோகங்களின் ஆக்சைடுகள் நிறமற்ற தீர்வுகளை உருவாக்குகின்றன, அதே சமயம் பெரும்பாலான மாறுதல் உலோகங்களின் ஆக்சைடுகள் வண்ணமயமானவை மற்றும் நடைமுறையில் கரையாதவை. உலோக ஆக்சைடுகளின் அக்வஸ் கரைசல்கள் அடிப்படை பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன மற்றும் அவை OH குழுக்களைக் கொண்ட ஹைட்ராக்சைடுகளாகும், அதே சமயம் அக்வஸ் கரைசல்களில் உள்ள உலோகம் அல்லாத ஆக்சைடுகள் H + அயனியைக் கொண்ட அமிலங்களை உருவாக்குகின்றன.

5. A-துணைக்குழுக்களின் உலோகங்கள் மற்றும் அல்லாத உலோகங்கள் குழு எண்ணுடன் தொடர்புடைய ஆக்சிஜனேற்ற நிலையுடன் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, Na, Be மற்றும் B வடிவம் Na 1 2 O, Be II O மற்றும் B 2 III O 3, மற்றும் அல்லாதவை உலோகங்கள் IVA-VIIA துணைக்குழுக்கள் C, N , S, Cl வடிவம் C IV O 2 , N V 2 O 5 , S VI O 3 , Cl VII 2 O 7 . ஒரு தனிமத்தின் குழு எண் அதிகபட்ச ஆக்சிஜனேற்ற நிலையுடன் மட்டுமே தொடர்புபடுத்துகிறது, ஏனெனில் உறுப்புகளின் குறைந்த ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளைக் கொண்ட ஆக்சைடுகளும் சாத்தியமாகும். சேர்மங்களின் எரிப்பு செயல்முறைகளில், ஆக்சைடுகள் பொதுவான தயாரிப்புகள், எடுத்துக்காட்டாக:

2H 2 S + 3O 2 ® 2SO 2 + 2H 2 O

கார்பன் கொண்ட பொருட்கள் மற்றும் ஹைட்ரோகார்பன்கள் சிறிது சூடாக்கப்படும் போது CO 2 மற்றும் H 2 O ஆக ஆக்சிஜனேற்றம் (எரிகிறது) அத்தகைய பொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள் எரிபொருள்கள் - மரம், எண்ணெய், ஆல்கஹால் (அத்துடன் கார்பன் - நிலக்கரி, கோக் மற்றும் கரி). எரிப்பு செயல்முறையின் வெப்பம் நீராவி உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது (பின்னர் மின்சாரம் அல்லது மின் உற்பத்தி நிலையங்களுக்கு செல்கிறது), அத்துடன் வீடுகளை சூடாக்குவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எரிப்பு செயல்முறைகளுக்கான பொதுவான சமன்பாடுகள்:

a) மரம் (செல்லுலோஸ்):

(C6H10O5) n + 6n O 2 ® 6 n CO2+5 n H 2 O + வெப்ப ஆற்றல்

b) எண்ணெய் அல்லது எரிவாயு (பெட்ரோல் C 8 H 18 அல்லது இயற்கை எரிவாயு CH 4):

2C 8 H 18 + 25O 2 ® 16CO 2 + 18H 2 O + வெப்ப ஆற்றல்

CH 4 + 2O 2 ® CO 2 + 2H 2 O + வெப்ப ஆற்றல்

C 2 H 5 OH + 3O 2 ® 2CO 2 + 3H 2 O + வெப்ப ஆற்றல்

ஈ) கார்பன் (கல் அல்லது கரி, கோக்):

2C + O 2 ® 2CO + வெப்ப ஆற்றல்

2CO + O 2 ® 2CO 2 + வெப்ப ஆற்றல்

அதிக ஆற்றல் இருப்பு கொண்ட பல C-, H-, N-, O- கொண்ட கலவைகள் எரிப்புக்கு உட்பட்டவை. ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கான ஆக்ஸிஜனை வளிமண்டலத்திலிருந்து (முந்தைய எதிர்வினைகளைப் போல) மட்டுமல்லாமல், பொருளிலிருந்தும் பயன்படுத்தலாம். ஒரு எதிர்வினையைத் தொடங்க, ஒரு அடி அல்லது குலுக்கல் போன்ற எதிர்வினையை சிறிது செயல்படுத்துவது போதுமானது. இந்த எதிர்விளைவுகளில், ஆக்சைடுகளும் எரிப்புப் பொருட்களாகும், ஆனால் அவை அனைத்தும் வாயு மற்றும் செயல்முறையின் உயர் இறுதி வெப்பநிலையில் வேகமாக விரிவடைகின்றன. எனவே, அத்தகைய பொருட்கள் வெடிக்கும். வெடிபொருட்களின் எடுத்துக்காட்டுகள் டிரினிட்ரோகிளிசரின் (அல்லது நைட்ரோகிளிசரின்) C 3 H 5 (NO 3) 3 மற்றும் trinitrotoluene (அல்லது TNT) C 7 H 5 (NO 2) 3 .

ஒரு தனிமத்தின் குறைந்த ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளைக் கொண்ட உலோகங்கள் அல்லது உலோகங்கள் அல்லாத ஆக்சைடுகள் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து இந்த தனிமத்தின் உயர் ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளின் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன:

இயற்கை ஆக்சைடுகள், தாதுக்களிலிருந்து பெறப்பட்ட அல்லது தொகுக்கப்பட்டவை, பல முக்கியமான உலோகங்களின் உற்பத்திக்கான மூலப்பொருளாகப் பயன்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, Fe 2 O 3 (hematite) மற்றும் Fe 3 O 4 (மேக்னடைட்) இலிருந்து இரும்பு, Al 2 O 3 (அலுமினா) இலிருந்து அலுமினியம். ), MgO இலிருந்து மெக்னீசியம் (மக்னீசியா). இலகு உலோக ஆக்சைடுகள் இரசாயனத் தொழிலில் காரங்கள் அல்லது தளங்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொட்டாசியம் பெராக்சைடு KO 2 ஒரு அசாதாரண பயன்பாட்டைக் காண்கிறது, ஏனெனில் ஈரப்பதம் முன்னிலையில் மற்றும் அதனுடன் எதிர்வினையின் விளைவாக, அது ஆக்ஸிஜனை வெளியிடுகிறது. எனவே, ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்ய சுவாசக் கருவிகளில் KO 2 பயன்படுத்தப்படுகிறது. வெளியேற்றப்பட்ட காற்றில் இருந்து ஈரப்பதம் சுவாசக் கருவியில் ஆக்ஸிஜனை வெளியிடுகிறது, மேலும் KOH CO 2 ஐ உறிஞ்சுகிறது. CaO ஆக்சைடு மற்றும் கால்சியம் ஹைட்ராக்சைடு Ca(OH) 2 ஆகியவற்றின் உற்பத்தி பீங்கான்கள் மற்றும் சிமெண்ட் தொழில்நுட்பத்தில் பெரிய அளவிலான உற்பத்தியாகும்.

நீர் (ஹைட்ரஜன் ஆக்சைடு).

வேதியியல் எதிர்வினைகள் மற்றும் வாழ்க்கை செயல்முறைகளில் ஆய்வக நடைமுறையில் நீர் H 2 O இன் முக்கியத்துவம், இந்த பொருள் நீர், பனிக்கட்டி மற்றும் நீராவியின் சிறப்புக் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும்) . ஏற்கனவே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜனின் நேரடி தொடர்புகளில், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு தீப்பொறி வெளியேற்றம், ஒரு வெடிப்பு மற்றும் நீர் உருவாக்கம் 143 kJ/(mol H 2 O) வெளியீட்டில் ஏற்படுகிறது.

நீர் மூலக்கூறு கிட்டத்தட்ட டெட்ராஹெட்ரல் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, H-O-H கோணம் 104° 30° ஆகும். மூலக்கூறில் உள்ள பிணைப்புகள் பகுதியளவு அயனி (30%) மற்றும் ஆக்ஸிஜனுக்கான எதிர்மறை மின்னூட்டத்தின் அதிக அடர்த்தியுடன் ஓரளவு கோவலன்ட் மற்றும் அதன்படி, ஹைட்ரஜனுக்கான நேர்மறை கட்டணங்கள்:

H-O பிணைப்புகளின் அதிக வலிமை காரணமாக, ஹைட்ரஜன் ஆக்ஸிஜனில் இருந்து பிரிக்கப்படுவதில்லை, மேலும் நீர் மிகவும் பலவீனமான அமில பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. தண்ணீரின் பல பண்புகள் கட்டணங்களின் விநியோகத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு நீர் மூலக்கூறு உலோக அயனியுடன் ஹைட்ரேட்டை உருவாக்குகிறது:

நீர் ஒரு எலக்ட்ரான் ஜோடியை ஏற்பிக்கு வழங்குகிறது, இது H + ஆக இருக்கலாம்:

Oxoanions மற்றும் oxocations

- ஆக்ஸிஜன் கொண்ட துகள்கள் எஞ்சிய எதிர்மறை (oxoanions) அல்லது எஞ்சிய நேர்மறை (oxocations) கட்டணம். O 2– அயனியானது H + வகையின் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கு அதிக ஈடுபாட்டை (உயர் வினைத்திறன்) கொண்டுள்ளது. நிலையான oxoanionகளின் எளிமையான பிரதிநிதி ஹைட்ராக்சைடு அயன் OH - . இது அதிக மின்சுமை அடர்த்தி கொண்ட அணுக்களின் உறுதியற்ற தன்மை மற்றும் நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட ஒரு துகள் சேர்ப்பதன் விளைவாக அவற்றின் பகுதி உறுதிப்படுத்தல் ஆகியவற்றை விளக்குகிறது. எனவே, செயலில் உள்ள உலோகம் (அல்லது அதன் ஆக்சைடு) தண்ணீரில் செயல்படும்போது, ​​OH உருவாகிறது, O 2– அல்ல:

2Na + 2H 2 O ® 2Na + + 2OH - + H 2

Na 2 O + H 2 O ® 2Na + + 2OH -

ஒரு உலோக அயனி அல்லது ஒரு பெரிய நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட உலோகம் அல்லாத துகள் கொண்ட ஆக்ஸிஜனில் இருந்து மிகவும் சிக்கலான oxoanions உருவாகின்றன, இதன் விளைவாக குறைந்த சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் மிகவும் நிலையானதாக இருக்கும், எடுத்துக்காட்டாக:

வேதியியலின் வருகையிலிருந்து, சுற்றியுள்ள அனைத்தும் வேதியியல் கூறுகளை உள்ளடக்கிய ஒரு பொருளைக் கொண்டுள்ளது என்பது மனிதகுலத்திற்கு தெளிவாகிவிட்டது. பல்வேறு பொருட்கள் எளிய கூறுகளின் பல்வேறு சேர்மங்களால் வழங்கப்படுகின்றன. இன்றுவரை, 118 இரசாயன கூறுகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு டி.மெண்டலீவின் கால அட்டவணையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. அவற்றில், பல முன்னணி நபர்களை முன்னிலைப்படுத்துவது மதிப்புக்குரியது, அதன் இருப்பு பூமியில் கரிம வாழ்க்கையின் தோற்றத்தை தீர்மானித்தது. இந்த பட்டியலில் அடங்கும்: நைட்ரஜன், கார்பன், ஆக்ஸிஜன், ஹைட்ரஜன், சல்பர் மற்றும் பாஸ்பரஸ்.

ஆக்ஸிஜன்: கண்டுபிடிப்பின் வரலாறு

இந்த அனைத்து கூறுகளும், அதே போல் பலவும், நாம் இப்போது கவனிக்கும் வடிவத்தில் நமது கிரகத்தில் வாழ்க்கையின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கு பங்களித்தன. அனைத்து கூறுகளிலும், மற்ற கூறுகளை விட இயற்கையில் அதிக அளவில் இருப்பது ஆக்ஸிஜன் ஆகும்.

ஆகஸ்ட் 1, 1774 இல் ஆக்ஸிஜன் ஒரு தனி உறுப்பு கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. ஒரு சாதாரண லென்ஸைக் கொண்டு வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் பாதரச அளவிலிருந்து காற்றைப் பெறுவதற்கான ஒரு பரிசோதனையின் போது, ​​ஒரு மெழுகுவர்த்தி வழக்கத்திற்கு மாறாக பிரகாசமான சுடருடன் எரிவதைக் கண்டுபிடித்தார்.

நீண்ட காலமாக, ப்ரீஸ்ட்லி இதற்கு நியாயமான விளக்கத்தைக் கண்டுபிடிக்க முயன்றார். அந்த நேரத்தில், இந்த நிகழ்வு "இரண்டாம் காற்று" என்று வழங்கப்பட்டது. சற்றே முன்னதாக, நீர்மூழ்கிக் கப்பலைக் கண்டுபிடித்த K. Drebbel, 17 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் ஆக்ஸிஜனை தனிமைப்படுத்தி தனது கண்டுபிடிப்பில் சுவாசிக்க பயன்படுத்தினார். ஆனால் அவரது சோதனைகள் உயிரினங்களின் ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் தன்மையில் ஆக்ஸிஜன் வகிக்கும் பங்கு பற்றிய புரிதலை பாதிக்கவில்லை. இருப்பினும், பிரான்ஸ் வேதியியலாளர் Antoine Laurent Lavoisier ஆக்சிஜனை அதிகாரப்பூர்வமாக கண்டுபிடித்த விஞ்ஞானியாக அங்கீகரிக்கப்படுகிறார். அவர் ப்ரீஸ்ட்லியின் பரிசோதனையை மீண்டும் செய்து, அதன் விளைவாக உருவான வாயு ஒரு தனி உறுப்பு என்பதை உணர்ந்தார்.

மந்த வாயுக்கள் மற்றும் உன்னத உலோகங்கள் தவிர, கிட்டத்தட்ட அனைத்து எளிய வாயுக்களுடன் ஆக்ஸிஜன் தொடர்பு கொள்கிறது.

இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனைக் கண்டறிதல்

நமது கிரகத்தின் அனைத்து கூறுகளிலும், ஆக்ஸிஜன் மிகப்பெரிய பங்கை ஆக்கிரமித்துள்ளது. இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் விநியோகம் மிகவும் வேறுபட்டது. இது கட்டப்பட்ட மற்றும் இலவச வடிவத்தில் உள்ளது. ஒரு விதியாக, ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக இருப்பதால், அது பிணைக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ளது. இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் இருப்பு ஒரு தனி வரம்பற்ற தனிமமாக இருப்பது கிரகத்தின் வளிமண்டலத்தில் மட்டுமே பதிவு செய்யப்படுகிறது.

இது ஒரு வாயு வடிவத்தில் உள்ளது மற்றும் இரண்டு ஆக்ஸிஜன் அணுக்களின் கலவையாகும். இது வளிமண்டலத்தின் மொத்த அளவின் 21% ஆகும்.

காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜன், அதன் வழக்கமான வடிவத்துடன் கூடுதலாக, ஓசோன் வடிவத்தில் ஒரு ஐசோட்ரோபிக் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. மூன்று ஆக்ஸிஜன் அணுக்களால் ஆனது. வானத்தின் நீல நிறம் மேல் வளிமண்டலத்தில் இந்த கலவையின் இருப்புடன் நேரடியாக தொடர்புடையது. ஓசோனுக்கு நன்றி, நமது சூரியனில் இருந்து கடினமான குறுகிய அலைநீள கதிர்வீச்சு உறிஞ்சப்பட்டு மேற்பரப்பை அடையாது.

ஓசோன் படலம் இல்லாவிட்டால், மைக்ரோவேவ் அடுப்பில் வறுத்த உணவைப் போல கரிம வாழ்க்கை அழிக்கப்படும்.

நமது கிரகத்தின் ஹைட்ரோஸ்பியரில், இந்த உறுப்பு இரண்டு மற்றும் நீர் வடிவங்களுடன் பிணைக்கப்பட்ட வடிவத்தில் உள்ளது. கடல்கள், கடல்கள், ஆறுகள் மற்றும் நிலத்தடி நீரில் ஆக்ஸிஜனின் விகிதம் சுமார் 86-89% என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, கரைந்த உப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.

பூமியின் மேலோட்டத்தில், ஆக்ஸிஜன் பிணைக்கப்பட்ட வடிவத்தில் உள்ளது மற்றும் மிகவும் பொதுவான உறுப்பு ஆகும். இதன் பங்கு சுமார் 47% ஆகும். இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் இருப்பு கிரகத்தின் குண்டுகளுக்கு மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, இந்த உறுப்பு அனைத்து கரிம உயிரினங்களின் ஒரு பகுதியாகும். சராசரியாக அதன் பங்கு அனைத்து தனிமங்களின் மொத்த வெகுஜனத்தில் 67% ஐ அடைகிறது.

ஆக்ஸிஜனே வாழ்க்கையின் அடிப்படை

அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாட்டின் காரணமாக, ஆக்ஸிஜன் மிக எளிதாக பெரும்பாலான கூறுகள் மற்றும் பொருட்களுடன் இணைந்து, ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது. தனிமத்தின் உயர் ஆக்ஸிஜனேற்ற சக்தி நன்கு அறியப்பட்ட எரிப்பு செயல்முறையை உறுதி செய்கிறது. மெதுவான ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறைகளிலும் ஆக்ஸிஜன் ஈடுபட்டுள்ளது.

ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் பங்கு உயிரினங்களின் வாழ்க்கையில் இன்றியமையாதது. இந்த இரசாயன செயல்முறைக்கு நன்றி, ஆற்றல் வெளியீட்டில் பொருட்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் ஏற்படுகிறது. உயிரினங்கள் தங்கள் வாழ்க்கை நடவடிக்கைகளுக்கு இதைப் பயன்படுத்துகின்றன.

வளிமண்டலத்தில் ஆக்ஸிஜனின் ஆதாரமாக தாவரங்கள் உள்ளன

நமது கிரகத்தில் வளிமண்டலம் உருவாகும் ஆரம்ப கட்டத்தில், தற்போதுள்ள ஆக்ஸிஜன் கார்பன் டை ஆக்சைடு (கார்பன் டை ஆக்சைடு) வடிவத்தில் பிணைக்கப்பட்ட நிலையில் இருந்தது. காலப்போக்கில், கார்பன் டை ஆக்சைடை உறிஞ்சக்கூடிய தாவரங்கள் தோன்றின.

ஒளிச்சேர்க்கையின் வருகையால் இந்த செயல்முறை சாத்தியமானது. காலப்போக்கில், தாவரங்களின் வாழ்நாளில், மில்லியன் கணக்கான ஆண்டுகளில், பூமியின் வளிமண்டலத்தில் அதிக அளவு இலவச ஆக்ஸிஜன் குவிந்துள்ளது.

விஞ்ஞானிகளின் கூற்றுப்படி, கடந்த காலத்தில் அதன் நிறை பின்னம் சுமார் 30% ஐ எட்டியது, இது இப்போது இருப்பதை விட ஒன்றரை மடங்கு அதிகம். தாவரங்கள், கடந்த காலத்திலும் இப்போதும், இயற்கையில் ஆக்ஸிஜன் சுழற்சியை கணிசமாக பாதித்துள்ளன, இதனால் நமது கிரகத்தின் பல்வேறு தாவரங்கள் மற்றும் விலங்கினங்களை வழங்குகிறது.

இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் முக்கியத்துவம் மிகப்பெரியது மட்டுமல்ல, மிக முக்கியமானது. விலங்கு உலகின் வளர்சிதை மாற்ற அமைப்பு வளிமண்டலத்தில் ஆக்ஸிஜனின் இருப்பை தெளிவாக நம்பியுள்ளது. அது இல்லாமல், நமக்குத் தெரிந்தபடி வாழ்க்கை சாத்தியமற்றது. காற்றில்லா (ஆக்ஸிஜன் இல்லாமல் வாழும்) உயிரினங்கள் மட்டுமே கிரகத்தில் வசிப்பவர்களிடையே இருக்கும்.

இயற்கையில் தீவிரமானது மற்ற உறுப்புகளுடன் இணைந்து மூன்று நிலைகளில் திரட்டப்படுவதன் மூலம் உறுதி செய்யப்படுகிறது. ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக இருப்பதால், இது ஒரு கட்டற்ற வடிவத்திலிருந்து பிணைக்கப்பட்ட வடிவத்திற்கு மிக எளிதாக மாறுகிறது. ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் கார்பன் டை ஆக்சைடை உடைக்கும் தாவரங்களுக்கு மட்டுமே நன்றி, இது இலவச வடிவத்தில் கிடைக்கிறது.

விலங்குகள் மற்றும் பூச்சிகளின் சுவாசத்தின் செயல்முறையானது ரெடாக்ஸ் எதிர்வினைகளுக்கு வரம்பற்ற ஆக்ஸிஜனின் உற்பத்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அதைத் தொடர்ந்து உயிரினத்தின் முக்கிய செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்கான ஆற்றல் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனின் இருப்பு, பிணைக்கப்பட்ட மற்றும் இலவசம், கிரகத்தில் உள்ள அனைத்து உயிர்களின் முழு செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.

கிரகத்தின் பரிணாமம் மற்றும் "வேதியியல்"

பூமியின் வளிமண்டலத்தின் கலவை, கனிமங்களின் கலவை மற்றும் ஒரு திரவ நிலையில் நீரின் இருப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் கிரகத்தின் வாழ்க்கையின் பரிணாமம் அமைந்தது.

மேலோட்டத்தின் வேதியியல் கலவை, வளிமண்டலம் மற்றும் நீரின் இருப்பு ஆகியவை கிரகத்தில் வாழ்வின் தோற்றத்திற்கு அடிப்படையாக அமைந்தது மற்றும் உயிரினங்களின் பரிணாம வளர்ச்சியின் திசையை தீர்மானித்தது.

கிரகத்தின் தற்போதைய "வேதியியல்" அடிப்படையில், பரிணாமம் கார்பன் அடிப்படையிலான கரிம வாழ்க்கைக்கு வந்துள்ளது, இது ரசாயனங்களுக்கான கரைப்பானாக தண்ணீரை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அதே போல் ஆற்றலைப் பெற ஆக்ஸிஜனை ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராகப் பயன்படுத்துகிறது.

மற்றொரு பரிணாமம்

இந்த கட்டத்தில், நிலப்பரப்பு நிலைமைகளைத் தவிர மற்ற சூழல்களில் வாழ்வதற்கான சாத்தியத்தை நவீன விஞ்ஞானம் மறுக்கவில்லை, அங்கு சிலிக்கான் அல்லது ஆர்சனிக் ஒரு கரிம மூலக்கூறை உருவாக்குவதற்கான அடிப்படையாக எடுத்துக் கொள்ளலாம். மற்றும் திரவத்தின் ஊடகம், ஒரு கரைப்பானாக, ஹீலியத்துடன் திரவ அம்மோனியாவின் கலவையாக இருக்கலாம். வளிமண்டலத்தைப் பொறுத்தவரை, இது ஹீலியம் மற்றும் பிற வாயுக்களின் கலவையுடன் வாயு ஹைட்ரஜன் வடிவத்தில் குறிப்பிடப்படலாம்.

இத்தகைய நிலைமைகளின் கீழ் என்ன வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகள் இருக்க முடியும், நவீன அறிவியலால் இன்னும் மாதிரி செய்ய முடியவில்லை. இருப்பினும், வாழ்க்கையின் பரிணாம வளர்ச்சியின் இந்த திசை மிகவும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கது. காலம் நிரூபிப்பது போல, உலகம் மற்றும் அதில் உள்ள வாழ்க்கை பற்றிய நமது புரிதலின் எல்லைகளை விரிவுபடுத்துவதை மனிதகுலம் தொடர்ந்து எதிர்கொள்கிறது.

வேதியியல் பாடம் வகுப்பு 8

பொருள்:ஆக்ஸிஜன், அதன் பொதுவான பண்புகள். இயற்கையில் கண்டறிதல். ஆக்ஸிஜன் மற்றும் அதன் இயற்பியல் பண்புகளைப் பெறுதல்.

பாடத்தின் நோக்கம்:"வேதியியல் உறுப்பு", "எளிய பொருள்", "வேதியியல் எதிர்வினை" போன்ற கருத்துகளின் உருவாக்கத்தைத் தொடரவும். ஆய்வகத்தில் ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான முறைகள் பற்றிய யோசனைகளை உருவாக்குதல். ஒரு வினையூக்கியின் கருத்தை அறிமுகப்படுத்தவும், இயற்பியல் பண்புகள், அட்டவணை D.I இன் படி உறுப்பை வகைப்படுத்தவும். மெண்டலீவ். உங்கள் ஊடாடும் ஒயிட்போர்டு திறன்களை மேம்படுத்தவும்.

அடிப்படை கருத்துக்கள். வினையூக்கிகள்.

திட்டமிடப்பட்ட கற்றல் முடிவுகள்

பொருள்.ஆக்சிஜனை உதாரணமாகப் பயன்படுத்தி "வேதியியல் உறுப்பு", "எளிய பொருள்" ஆகியவற்றின் கருத்துகளை வேறுபடுத்திப் பார்க்க முடியும். இயற்பியல் பண்புகள் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை சேகரிக்கும் முறைகளை வகைப்படுத்த முடியும்.

மெட்டா பொருள். ஒரு திட்டத்தின் படி வேலை செய்யும் திறனை வளர்த்துக் கொள்ளுங்கள், வகுத்தல், வாதிடுதல், கல்வி ஒத்துழைப்பு மற்றும் ஆசிரியர் மற்றும் சகாக்களுடன் கூட்டு நடவடிக்கைகளை ஒழுங்கமைத்தல்.

தனிப்பட்ட.கற்றலுக்கான பொறுப்பான அணுகுமுறையை உருவாக்குதல், சுய கல்விக்கான தயார்நிலை.

மாணவர்களின் முக்கிய செயல்பாடுகள்.முன்மொழியப்பட்ட திட்டத்தின் படி வேதியியல் தனிமத்தை விவரிக்கவும். ஆர்ப்பாட்டப் பரிசோதனையின் போது காணப்பட்ட இரசாயன எதிர்வினைகளை விவரிக்கவும். முடிவுகளின் கூட்டு விவாதத்தில் பங்கேற்கவும். சோதனைகளின் முடிவுகளிலிருந்து முடிவுகளை வரையவும்.

ஆர்ப்பாட்டங்கள். ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடிலிருந்து ஆக்ஸிஜனைப் பெறுதல்.

வகுப்புகளின் போது

புதிய பொருள் கற்றல்.

1. முன்னணி உரையாடல்:

எந்த வாயு சுவாசம் மற்றும் எரிப்புக்கு உதவுகிறது?

இயற்கை வரலாறு, தாவரவியல் படிப்புகளில் ஆக்சிஜன் பற்றிய என்ன தகவல் உங்களுக்கு ஏற்கனவே தெரியும்?

என்ன பொருட்களில் ஆக்ஸிஜன் உள்ளது? (நீர், மணல், பாறைகள், தாதுக்கள், புரதங்கள், கொழுப்புகள், கார்போஹைட்ரேட்டுகள்).

வேதியியல் உறுப்பு ஆக்ஸிஜனின் பொதுவான பண்புகள்:

இரசாயன அடையாளம் (O).

சார்பு அணு நிறை (16).

வேலன்ஸ் (II).

ஒரு எளிய பொருளின் வேதியியல் சூத்திரம் (O2).

ஒரு எளிய பொருளின் தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடை (32).

D.I இன் வேதியியல் தனிமங்களின் கால அட்டவணையில் அதன் நிலைப்பாட்டின் அடிப்படையில் உறுப்பு எண். 8 இன் விளக்கத்தை கொடுங்கள். மெண்டலீவ். (வரிசை எண் - 8, அணு நிறை - 16, IV - குழு எண், கால எண் - 2).

இயற்கையில் இருப்பது.

பூமியின் மேலோட்டத்தில் (49%) மிகவும் பொதுவான வேதியியல் உறுப்பு ஆக்ஸிஜன் ஆகும். காற்றில் 21% ஆக்ஸிஜன் வாயு உள்ளது. உயிரினங்களுக்கு அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்த கரிம சேர்மங்களில் ஆக்ஸிஜன் ஒரு முக்கிய பகுதியாகும்.

இயற்பியல் பண்புகள்: ஆக்ஸிஜன் ஒரு நிறமற்ற வாயு, சுவையற்ற மற்றும் மணமற்றது, தண்ணீரில் சிறிது கரையக்கூடியது (100 தொகுதி தண்ணீரில் - 3.1 அளவு ஆக்ஸிஜன்). ஆக்ஸிஜன் காற்றை விட சற்று கனமானது (Mr (O2)=2x16=32, p air=29).

2. ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான பரிசோதனைகள்.

ஆய்வகத்தில் பெறுதல்.

ஆங்கிலேயர்களால் 1774 ஆம் ஆண்டு முதல் முறையாக ஆக்ஸிஜன் வாயு கிடைத்தது. விஞ்ஞானி ஜோசப் பிரீஸ்ட்லி. மெர்குரி ஆக்சைடை (II) கணக்கிடும்போது, ​​ப்ரீஸ்ட்லி "காற்று" பெற்றார்:

ஒரு மெழுகுவர்த்தியின் சுடரில் விளைந்த வாயுவின் விளைவை ஆராய விஞ்ஞானி முடிவு செய்தார்: இந்த வாயுவின் செல்வாக்கின் கீழ், மெழுகுவர்த்தியின் சுடர் திகைப்பூட்டும் வகையில் பிரகாசமாக மாறியது, இதன் விளைவாக வாயுவின் நீரோட்டத்தில் ஒரு இரும்பு கம்பி எரிந்தது. இந்த வாயுவுடன் ஒரு பாத்திரத்தில் வைக்கப்பட்ட எலிகள் எளிதில் சுவாசிக்கின்றன, விஞ்ஞானி தானே இந்த வாயுவை உள்ளிழுக்க முயன்றார் மற்றும் சுவாசிப்பது எளிது என்று குறிப்பிட்டார்.

பள்ளி ஆய்வகத்தில், ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடில் இருந்து இந்த வாயுவைப் பெறுவோம். ஆக்ஸிஜனின் இயற்பியல் பண்புகளை கவனிக்க, நாங்கள் விதிகளை மீண்டும் செய்கிறோம் பாதுகாப்பு தொழில்நுட்பம்.

ஒரு சிறிய மாங்கனீசு (IV) ஆக்சைடு MnO2 ஐ ஹைட்ரஜன் பெராக்சைட்டின் கரைசலுடன் ஒரு சோதனைக் குழாயில் வைக்கிறோம், ஆக்ஸிஜனின் வெளியீட்டில் ஒரு வன்முறை எதிர்வினை தொடங்குகிறது. புகைபிடிக்கும் பிளவுகளுடன் ஆக்ஸிஜனின் வெளியீட்டை நாங்கள் உறுதிப்படுத்துகிறோம் (அது ஒளிரும் மற்றும் எரிகிறது). எதிர்வினையின் முடிவில், மாங்கனீசு (IV) ஆக்சைடு கீழே குடியேறுகிறது, அதை மீண்டும் பயன்படுத்தலாம். இதன் விளைவாக, மாங்கனீசு (IV) ஆக்சைடு ஹைட்ரஜன் பெராக்சைட்டின் சிதைவு வினையை துரிதப்படுத்துகிறது, ஆனால் அது தானாகவே உட்கொள்ளப்படுவதில்லை.

வரையறை:

இரசாயன எதிர்வினைகளை விரைவுபடுத்தும் பொருட்கள், ஆனால் அவை தானாகவே நுகரப்படுவதில்லை மற்றும் எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் பகுதியாக இல்லை, அவை வினையூக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

2Н2О2 MnO2 2Н2О+O2

பள்ளி ஆய்வகத்தில், ஆக்ஸிஜன் மற்றொரு வழியில் பெறப்படுகிறது:

பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டை சூடாக்குவதன் மூலம்

2КМnO4=К2MnO4+MnO2+O2

மாங்கனீசு (IV) ஆக்சைடு மற்றொரு ஆக்ஸிஜன் உற்பத்தி வினையை துரிதப்படுத்துகிறது - பொட்டாசியம் குளோரேட் KClO3 (பெர்டோலெட் உப்பு): 2KSlO3 MnO2 2KSl + 3O2 சூடுபடுத்தப்படும் போது ஏற்படும் சிதைவு எதிர்வினை

3. பாடப்புத்தகத்துடன் வேலை செய்யுங்கள்:

எங்களுக்கு. தொழில்துறையில் வினையூக்கிகளின் பயன்பாடு பற்றி 75 படித்தது.

அத்திப்பழத்தில். 25 மற்றும் அத்தி. 26 ஆக்ஸிஜனைச் சேகரிப்பதற்கான முறைகளைக் காட்டுகிறது. காற்றின் இடப்பெயர்ச்சி முறையின் அடிப்படையில் ஆக்ஸிஜனைச் சேகரிக்கும் முறைகள் உங்களுக்குத் தெரிந்த எந்த இயற்பியல் பண்புகளில் உள்ளன? (ஆக்ஸிஜன் காற்றை விட கனமானது: 32 29), நீர் இடப்பெயர்ச்சியா? (ஆக்ஸிஜன் தண்ணீரில் சிறிது கரையக்கூடியது). காற்று இடப்பெயர்ச்சி முறை மூலம் ஆக்ஸிஜன் சேகரிப்பு சாதனத்தை எவ்வாறு ஒழுங்காக இணைப்பது? (படம் 25) பதில்: ஆக்சிஜன் சேகரிக்கும் குழாய் கீழே கீழே வைக்கப்பட வேண்டும். ஒரு பாத்திரத்தில் ஆக்ஸிஜன் இருப்பதை எவ்வாறு கண்டறிவது அல்லது நிரூபிப்பது? (புகைப்பிடிக்கும் பிளவின் ஃப்ளாஷ் மூலம்).

உடன். 75 "தொழிலில் பெறுதல்" என்ற பாடப்புத்தகத்தின் கட்டுரையைப் படித்தார். ஆக்ஸிஜனின் எந்த இயற்பியல் பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது? (திரவ ஆக்ஸிஜன் திரவ நைட்ரஜனை விட அதிக கொதிநிலையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே நைட்ரஜன் ஆவியாகி ஆக்ஸிஜன் இருக்கும்).

II.அறிவு மற்றும் திறன்களின் ஒருங்கிணைப்பு.

என்ன பொருட்கள் வினையூக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன?

உடன். 76 சோதனை பணிகள்.

ஜோடிகளாக வேலை செய்யுங்கள். இரண்டு சரியான பதில்களைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்:

வேதியியல் உறுப்பு ஆக்ஸிஜன்:

1. நிறமற்ற வாயு

2. வரிசை எண் 8 (+) உள்ளது

3. காற்றின் பகுதி

4. நீரின் ஒரு பகுதியாகும் (+)

5. காற்றை விட சற்று கனமானது.

4. எளிய பொருள் ஆக்ஸிஜன்:

1. அணு நிறை 16 ஆகும்

2. தண்ணீரின் ஒரு பகுதியாகும்

3. சுவாசம் மற்றும் எரிவதை ஆதரிக்கிறது (+)

4. ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு (+) சிதைவதால் உருவானது.

5. அட்டவணையை நிரப்பவும்:

சல்பர் ஆக்சைடில் (VI) வேதியியல் உறுப்பு ஆக்ஸிஜனின் நிறை பகுதியைக் கணக்கிடுங்கள். SO3

W= (nxAr): Mr x 100%

W (O) \u003d (3x16): 80x100% \u003d 60%

எந்த குடுவையில் கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் ஆக்ஸிஜன் உள்ளது என்பதை எவ்வாறு கண்டறிவது? (ஒரு புகைபிடிக்கும் பிளவு உதவியுடன்: ஆக்ஸிஜனில் அது பிரகாசமாக எரிகிறது, கார்பன் டை ஆக்சைடில் அது வெளியேறுகிறது).

வரையறை

ஆக்ஸிஜன்- இரசாயன உறுப்புகளின் கால அமைப்பின் VIA குழுவின் இரண்டாவது காலகட்டத்தின் ஒரு உறுப்பு D.I. மெண்டலீவ், அணு எண் 8. சின்னம் - ஓ.

அணு நிறை - 16 a.m.u. ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறு டையட்டோமிக் மற்றும் சூத்திரத்தைக் கொண்டுள்ளது - O 2

ஆக்ஸிஜன் பி-உறுப்பு குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது. ஆக்ஸிஜன் அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பு 1s 2 2s 2 2p 4 ஆகும். அதன் கலவைகளில், ஆக்ஸிஜன் பல ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்த முடியும்: "-2", "-1" (பெராக்சைடுகளில்), "+2" (F 2 O). ஆக்ஸிஜன் அலோட்ரோபியின் நிகழ்வின் வெளிப்பாட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது - பல எளிய பொருட்களின் வடிவத்தில் இருப்பு - அலோட்ரோபிக் மாற்றங்கள். ஆக்ஸிஜனின் அலோட்ரோபிக் மாற்றங்கள் ஆக்ஸிஜன் O 2 மற்றும் ஓசோன் O 3 ஆகும்.

ஆக்ஸிஜனின் வேதியியல் பண்புகள்

ஆக்ஸிஜன் ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர், ஏனெனில் வெளிப்புற மின்னணு நிலையை முடிக்க, அதில் 2 எலக்ட்ரான்கள் மட்டுமே இல்லை, மேலும் அது அவற்றை எளிதாக இணைக்கிறது. வினைத்திறனைப் பொறுத்தவரை, ஆக்ஸிஜன் ஃவுளூரைனுக்கு அடுத்தபடியாக உள்ளது. ஹீலியம், நியான் மற்றும் ஆர்கான் தவிர அனைத்து தனிமங்களுடனும் ஆக்ஸிஜன் சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. ஆக்சிஜன் நேரடியாக ஆலசன்கள், வெள்ளி, தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினத்துடன் வினைபுரிகிறது (அவற்றின் கலவைகள் மறைமுகமாக பெறப்படுகின்றன). ஆக்ஸிஜனை உள்ளடக்கிய கிட்டத்தட்ட அனைத்து எதிர்வினைகளும் வெளிப்புற வெப்பமானவை. ஆக்ஸிஜனுடன் இணைந்து பல எதிர்வினைகளின் சிறப்பியல்பு அம்சம் அதிக அளவு வெப்பம் மற்றும் ஒளியின் வெளியீடு ஆகும். இத்தகைய செயல்முறைகள் எரிப்பு என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

உலோகங்களுடன் ஆக்ஸிஜனின் தொடர்பு. ஆல்காலி உலோகங்களுடன் (லித்தியம் தவிர), ஆக்ஸிஜன் பெராக்சைடுகள் அல்லது சூப்பர் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது, மீதமுள்ளவை - ஆக்சைடுகளுடன். உதாரணத்திற்கு:

4Li + O 2 = 2Li 2 O;

2Na + O 2 \u003d Na 2 O 2;

K + O 2 \u003d KO 2;

2Ca + O 2 \u003d 2CaO;

4Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3;

2Cu + O 2 \u003d 2CuO;

3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4.

உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் ஆக்ஸிஜனின் தொடர்பு. உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் ஆக்ஸிஜனின் தொடர்பு வெப்பமடையும் போது தொடர்கிறது; நைட்ரஜனுடனான தொடர்புகளைத் தவிர, அனைத்து எதிர்வினைகளும் வெளிப்புற வெப்பமானவை (எண்டோதெர்மிக் எதிர்வினை, மின் வளைவில் 3000C இல் நிகழ்கிறது, இயற்கையில் - மின்னல் வெளியேற்றத்துடன்). உதாரணத்திற்கு:

4P + 5O 2 \u003d 2P 2 O 5;

C + O 2 \u003d CO 2;

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O;

N 2 + O 2 ↔ 2NO - கே.

சிக்கலான கனிம பொருட்களுடன் தொடர்பு. சிக்கலான பொருட்கள் ஆக்ஸிஜனின் அதிகப்படியான எரிக்கப்படும் போது, ​​தொடர்புடைய தனிமங்களின் ஆக்சைடுகள் உருவாகின்றன:

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2SO 2 + 2H 2 O (t);

4NH 3 + 3O 2 \u003d 2N 2 + 6H 2 O (t);

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (t, kat);

2PH 3 + 4O 2 = 2H 3 PO 4 (t);

SiH 4 + 2O 2 \u003d SiO 2 + 2H 2 O;

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8 SO 2 (t).

ஆக்ஸிஜன் ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகளை அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலை கொண்ட சேர்மங்களாக ஆக்சிஜனேற்ற முடியும்:

2CO + O 2 \u003d 2CO 2 (t);

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 (t, V 2 O 5);

2NO + O 2 \u003d 2NO 2;

4FeO + O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 (t).

சிக்கலான கரிமப் பொருட்களுடன் தொடர்பு. ஏறக்குறைய அனைத்து கரிமப் பொருட்களும் எரிகின்றன, வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனால் கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் தண்ணீருக்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + H 2 O.

எரிப்பு எதிர்வினைகள் (முழு ஆக்சிஜனேற்றம்) தவிர, பகுதி அல்லது வினையூக்க ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினைகளும் சாத்தியமாகும், இதில் எதிர்வினை தயாரிப்புகள் ஆல்கஹால், ஆல்டிஹைடுகள், கீட்டோன்கள், கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் பிற பொருட்களாக இருக்கலாம்:

கார்போஹைட்ரேட்டுகள், புரதங்கள் மற்றும் கொழுப்புகளின் ஆக்சிஜனேற்றம் ஒரு உயிரினத்தின் ஆற்றலின் ஆதாரமாக செயல்படுகிறது.

ஆக்ஸிஜனின் இயற்பியல் பண்புகள்

ஆக்சிஜன் பூமியில் மிக அதிகமாக உள்ள தனிமம் (நிறைவால் 47%). காற்றில் 21% ஆக்சிஜன் உள்ளது. ஆக்ஸிஜன் என்பது நீர், தாதுக்கள், கரிம பொருட்கள் ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும். தாவர மற்றும் விலங்கு திசுக்கள் பல்வேறு சேர்மங்களின் வடிவத்தில் 50-85% ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டிருக்கின்றன.

இலவச நிலையில், ஆக்ஸிஜன் ஒரு நிறமற்ற, சுவையற்ற மற்றும் மணமற்ற வாயு, தண்ணீரில் மோசமாக கரையக்கூடியது (3 லிட்டர் ஆக்ஸிஜன் 100 லிட்டர் தண்ணீரில் 20 ° C இல் கரைகிறது. திரவ ஆக்ஸிஜன் நீல நிறத்தில் உள்ளது, இது பரமகாந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. காந்த புலம்).

ஆக்ஸிஜனைப் பெறுதல்

ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்ய தொழில்துறை மற்றும் ஆய்வக முறைகள் உள்ளன. எனவே, தொழில்துறையில், திரவ காற்றை வடிகட்டுவதன் மூலம் ஆக்ஸிஜன் பெறப்படுகிறது, மேலும் ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான முக்கிய ஆய்வக முறைகள் சிக்கலான பொருட்களின் வெப்ப சிதைவின் எதிர்வினைகளை உள்ளடக்கியது:

2KMnO 4 \u003d K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

4K 2 Cr 2 O 7 \u003d 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 +3 O 2

2KNO 3 \u003d 2KNO 2 + O 2

2KClO 3 \u003d 2KCl + 3 O 2

சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான எடுத்துக்காட்டுகள்

எடுத்துக்காட்டு 1

கால அட்டவணையின் காலாவதியான குறுகிய பதிப்பின் VI-வது முக்கிய குழுவின் இரண்டாவது காலகட்டத்தில் ஆக்ஸிஜன் உள்ளது. புதிய எண் தரநிலைகளின்படி, இது 16 வது குழுவாகும். 1988 இல் IUPAC ஆல் அதற்கான முடிவு எடுக்கப்பட்டது. ஒரு எளிய பொருளாக ஆக்ஸிஜனுக்கான சூத்திரம் O 2 ஆகும். அதன் முக்கிய பண்புகள், இயற்கை மற்றும் பொருளாதாரத்தில் பங்கு ஆகியவற்றைக் கவனியுங்கள். ஆக்சிஜனால் வழிநடத்தப்படும் கால அமைப்பின் முழுக் குழுவின் சிறப்பியல்புகளுடன் ஆரம்பிக்கலாம். உறுப்பு அதன் தொடர்புடைய சால்கோஜன்களிலிருந்து வேறுபட்டது, மேலும் நீர் ஹைட்ரஜன் செலினியம் மற்றும் டெல்லூரியத்திலிருந்து வேறுபட்டது. அணுவின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளைப் பற்றி அறிந்துகொள்வதன் மூலம் மட்டுமே அனைத்து தனித்துவமான அம்சங்களின் விளக்கத்தையும் காணலாம்.

கால்கோஜன்கள் ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்புடைய கூறுகள்.

ஒத்த பண்புகளைக் கொண்ட அணுக்கள் கால அமைப்பில் ஒரு குழுவை உருவாக்குகின்றன. சால்கோஜன் குடும்பத்திற்கு ஆக்ஸிஜன் தலைமை தாங்குகிறது, ஆனால் அவற்றிலிருந்து பல பண்புகளில் வேறுபடுகிறது.

குழுவின் மூதாதையரான ஆக்ஸிஜனின் அணு நிறை 16 அமு ஆகும். m. ஹைட்ரஜன் மற்றும் உலோகங்களுடன் சேர்மங்களின் உருவாக்கத்தில் உள்ள சால்கோஜன்கள் அவற்றின் வழக்கமான ஆக்சிஜனேற்ற நிலையைக் காட்டுகின்றன: -2. எடுத்துக்காட்டாக, நீரின் கலவையில் (H 2 O), ஆக்ஸிஜனின் ஆக்சிஜனேற்றம் எண் -2 ஆகும்.

சால்கோஜன்களின் வழக்கமான ஹைட்ரஜன் சேர்மங்களின் கலவை பொதுவான சூத்திரத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது: H 2 R. இந்த பொருட்கள் கரைக்கப்படும் போது, ​​அமிலங்கள் உருவாகின்றன. ஆக்ஸிஜனின் ஹைட்ரஜன் கலவை மட்டுமே - நீர் - சிறப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. விஞ்ஞானிகளின் கூற்றுப்படி, இந்த அசாதாரண பொருள் மிகவும் பலவீனமான அமிலம் மற்றும் மிகவும் பலவீனமான அடித்தளமாகும்.

சல்பர், செலினியம் மற்றும் டெல்லூரியம் ஆகியவை ஆக்ஸிஜன் மற்றும் பிற உயர் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி (EO) அல்லாத உலோகங்கள் கொண்ட கலவைகளில் வழக்கமான நேர்மறை ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை (+4, +6) கொண்டுள்ளன. சால்கோஜன் ஆக்சைடுகளின் கலவை பொது சூத்திரங்களை பிரதிபலிக்கிறது: RO 2 , RO 3 . தொடர்புடைய அமிலங்கள் கலவையைக் கொண்டுள்ளன: H 2 RO 3 , H 2 RO 4 .

கூறுகள் எளிய பொருட்களுடன் ஒத்திருக்கின்றன: ஆக்ஸிஜன், சல்பர், செலினியம், டெல்லூரியம் மற்றும் பொலோனியம். முதல் மூன்று பிரதிநிதிகள் உலோகம் அல்லாத பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றனர். ஆக்ஸிஜனின் சூத்திரம் O 2 ஆகும். அதே தனிமத்தின் அலோட்ரோபிக் மாற்றம் ஓசோன் (O 3) ஆகும். இரண்டு மாற்றங்களும் வாயுக்கள். சல்பர் மற்றும் செலினியம் திட உலோகங்கள் அல்லாதவை. டெல்லூரியம் ஒரு உலோகப் பொருள், மின்னோட்டத்தின் கடத்தி, பொலோனியம் ஒரு உலோகம்.

ஆக்ஸிஜன் மிகவும் பொதுவான உறுப்பு

ஒரு எளிய பொருளின் வடிவத்தில் அதே வேதியியல் தனிமத்தின் மற்றொரு வகையான இருப்பு இருப்பதை நாம் ஏற்கனவே அறிவோம். இது ஓசோன் ஆகும், இது பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து சுமார் 30 கிமீ உயரத்தில் ஒரு அடுக்கை உருவாக்கும் வாயு ஆகும், இது பெரும்பாலும் ஓசோன் திரை என்று அழைக்கப்படுகிறது. பல பாறைகள் மற்றும் தாதுக்கள், கரிம சேர்மங்களின் கலவையில், நீர் மூலக்கூறுகளில் பிணைக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

ஆக்ஸிஜன் அணுவின் அமைப்பு

மெண்டலீவின் கால அட்டவணையில் ஆக்ஸிஜன் பற்றிய முழுமையான தகவல்கள் உள்ளன:

1. தனிமத்தின் வரிசை எண் 8 ஆகும்.
2. முக்கிய கட்டணம் - +8.
3. எலக்ட்ரான்களின் மொத்த எண்ணிக்கை 8.
4. ஆக்ஸிஜனின் மின்னணு சூத்திரம் 1s 2 2s 2 2p 4 ஆகும்.

இயற்கையில், மூன்று நிலையான ஐசோடோப்புகள் உள்ளன, அவை கால அட்டவணையில் ஒரே வரிசை எண்ணைக் கொண்டுள்ளன, புரோட்டான்கள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் ஒரே மாதிரியான கலவை, ஆனால் வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான நியூட்ரான்கள். ஐசோடோப்புகள் ஒரே குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகின்றன - O. ஒப்பிடுகையில், மூன்று ஆக்ஸிஜன் ஐசோடோப்புகளின் கலவையை பிரதிபலிக்கும் வரைபடத்தை நாங்கள் முன்வைக்கிறோம்:

ஆக்ஸிஜனின் பண்புகள் - ஒரு இரசாயன உறுப்பு

அணுவின் 2p துணை மட்டத்தில் இரண்டு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன, இது ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகளின் தோற்றத்தை விளக்குகிறது -2 மற்றும் +2. இரண்டு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை +4 ஆக அதிகரிக்க, கந்தகம் மற்றும் பிற சால்கோஜன்களைப் போல பிரிக்க முடியாது. இலவச துணை நிலை இல்லாததே காரணம். எனவே, சேர்மங்களில், வேதியியல் உறுப்பு ஆக்சிஜன், காலமுறை அமைப்பின் (6) குறுகிய பதிப்பில் குழு எண்ணுக்கு சமமான வேலன்சி மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற நிலையைக் காட்டாது. அதன் வழக்கமான ஆக்சிஜனேற்றம் எண் -2.

ஃவுளூரின் கொண்ட சேர்மங்களில் மட்டுமே ஆக்ஸிஜன் நேர்மறை ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +2 ஐ வெளிப்படுத்துகிறது, இது இயல்பற்றது. இரண்டு வலுவான உலோகங்கள் அல்லாத EO மதிப்பு வேறுபட்டது: EO(O) = 3.5; EO (F) = 4. அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் வேதியியல் தனிமமாக, ஃவுளூரின் அதன் எலக்ட்ரான்களை மிகவும் வலுவாக வைத்திருக்கிறது மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுக்கு வேலன்ஸ் துகள்களை ஈர்க்கிறது. எனவே, ஃவுளூரைனுடனான எதிர்வினையில், ஆக்ஸிஜன் குறைக்கும் முகவர், இது எலக்ட்ரான்களை தானம் செய்கிறது.

ஆக்ஸிஜன் ஒரு எளிய பொருள்

ஆங்கில ஆராய்ச்சியாளர் டி. ப்ரீஸ்ட்லி 1774 இல், சோதனைகளின் போது, ​​பாதரச ஆக்சைட்டின் சிதைவின் போது வாயுவை வெளியிட்டார். இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, K. Scheele அதே பொருளை அதன் தூய வடிவில் பெற்றார். சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பிரெஞ்சு வேதியியலாளர் ஏ. லாவோசியர் காற்றின் ஒரு பகுதி என்ன என்பதை நிறுவினார், அதன் பண்புகளை ஆய்வு செய்தார். ஆக்ஸிஜனின் வேதியியல் சூத்திரம் O 2 ஆகும். துருவமற்ற கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குவதில் ஈடுபட்டுள்ள எலக்ட்ரான்கள் பொருளின் கலவையின் பதிவில் பிரதிபலிக்கிறோம் - O::O. ஒவ்வொரு பிணைப்பு எலக்ட்ரான் ஜோடியையும் ஒரு வரியுடன் மாற்றுவோம்: O=O. இந்த ஆக்ஸிஜன் சூத்திரம் மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்கள் இரண்டு பொதுவான ஜோடி எலக்ட்ரான்களுக்கு இடையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை தெளிவாகக் காட்டுகிறது.

எளிமையான கணக்கீடுகளைச் செய்து, ஆக்ஸிஜனின் மூலக்கூறு எடை என்ன என்பதைத் தீர்மானிப்போம்: Mr (O 2) \u003d Ar (O) x 2 \u003d 16 x 2 \u003d 32. ஒப்பிடுவதற்கு: Mr (காற்று) \u003d 29. இரசாயனம் ஆக்ஸிஜனின் சூத்திரம் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவிலிருந்து வேறுபடுகிறது. அதாவது Mr (O 3) \u003d Ar (O) x 3 \u003d 48. ஓசோன் ஆக்ஸிஜனை விட 1.5 மடங்கு கனமானது.

உடல் பண்புகள்

ஆக்ஸிஜன் நிறமற்ற, சுவையற்ற மற்றும் மணமற்ற வாயு (சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் வளிமண்டல அழுத்தத்தில்). பொருள் காற்றை விட சற்று கனமானது; தண்ணீரில் கரையக்கூடியது, ஆனால் சிறிய அளவில். ஆக்ஸிஜனின் உருகுநிலை எதிர்மறையானது மற்றும் -218.3 °C ஆகும். திரவ ஆக்ஸிஜன் மீண்டும் வாயு ஆக்ஸிஜனாக மாறும் புள்ளி அதன் கொதிநிலை ஆகும். O 2 மூலக்கூறுகளுக்கு, இந்த இயற்பியல் அளவின் மதிப்பு -182.96 ° C ஐ அடைகிறது. திரவ மற்றும் திட நிலையில், ஆக்ஸிஜன் வெளிர் நீல நிறத்தைப் பெறுகிறது.

ஆய்வகத்தில் ஆக்ஸிஜனைப் பெறுதல்

பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் போன்ற ஆக்ஸிஜனைக் கொண்ட பொருட்கள் சூடாகும்போது நிறமற்ற வாயு வெளியிடப்படுகிறது, இது ஒரு குடுவை அல்லது சோதனைக் குழாயில் சேகரிக்கப்படலாம். நீங்கள் ஒரு ஒளிரும் டார்ச்சை தூய ஆக்ஸிஜனில் கொண்டு வந்தால், அது காற்றை விட பிரகாசமாக எரிகிறது. ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான மற்ற இரண்டு ஆய்வக முறைகள் ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு மற்றும் பொட்டாசியம் குளோரேட் (பெர்தோலெட் உப்பு) சிதைவு ஆகும். சாதனத்தின் திட்டத்தைக் கவனியுங்கள், இது வெப்ப சிதைவுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு சோதனைக் குழாய் அல்லது ஒரு வட்ட-கீழே உள்ள குடுவையில், சிறிது பெர்தோலெட் உப்பை ஊற்றவும், ஒரு கேஸ் அவுட்லெட் ட்யூப் மூலம் ஒரு ஸ்டாப்பருடன் மூடவும். அதன் எதிர் முனையை (தண்ணீரின் கீழ்) தலைகீழாக மாற்றிய குடுவைக்கு இயக்க வேண்டும். கழுத்து ஒரு பரந்த கண்ணாடி அல்லது தண்ணீர் நிரப்பப்பட்ட படிகமாக குறைக்கப்பட வேண்டும். பெர்தோலெட் உப்பு கொண்ட சோதனைக் குழாயை சூடாக்கும்போது, ​​ஆக்ஸிஜன் வெளியிடப்படுகிறது. எரிவாயு கடையின் குழாய் வழியாக, அது குடுவைக்குள் நுழைகிறது, அதிலிருந்து தண்ணீரை இடமாற்றம் செய்கிறது. குடுவையில் வாயு நிரப்பப்பட்டால், அது ஒரு கார்க் மூலம் தண்ணீருக்கு அடியில் மூடப்பட்டு திரும்பும். இந்த ஆய்வக பரிசோதனையில் பெறப்பட்ட ஆக்ஸிஜனை ஒரு எளிய பொருளின் வேதியியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்ய பயன்படுத்தலாம்.

எரிதல்

ஆய்வகம் ஆக்ஸிஜனில் உள்ள பொருட்களை எரிக்கிறது என்றால், நீங்கள் தீ விதிகளை அறிந்து பின்பற்ற வேண்டும். ஹைட்ரஜன் காற்றில் உடனடியாக எரிகிறது, மேலும் ஆக்ஸிஜனுடன் 2: 1 என்ற விகிதத்தில் கலந்தால், அது வெடிக்கும். தூய ஆக்ஸிஜனில் உள்ள பொருட்களின் எரிப்பு காற்றை விட மிகவும் தீவிரமானது. இந்த நிகழ்வு காற்றின் கலவையால் விளக்கப்படுகிறது. வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் 1/5 பகுதியை விட சற்று அதிகமாக உள்ளது (21%). எரிப்பு என்பது ஆக்ஸிஜனுடன் கூடிய பொருட்களின் எதிர்வினையாகும், இதன் விளைவாக பல்வேறு பொருட்கள் உருவாகின்றன, முக்கியமாக உலோகங்கள் மற்றும் உலோகங்கள் அல்லாத ஆக்சைடுகள். எரியக்கூடிய பொருட்களுடன் O 2 கலவைகள் எரியக்கூடியவை, கூடுதலாக, இதன் விளைவாக வரும் கலவைகள் நச்சுத்தன்மையுடையதாக இருக்கலாம்.

ஒரு சாதாரண மெழுகுவர்த்தியை (அல்லது தீப்பெட்டி) எரிப்பது கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாவதோடு சேர்ந்துள்ளது. பின்வரும் அனுபவத்தை வீட்டிலேயே செய்யலாம். நீங்கள் ஒரு கண்ணாடி குடுவை அல்லது ஒரு பெரிய கண்ணாடி கீழ் ஒரு பொருளை எரித்தால், அனைத்து ஆக்ஸிஜனும் பயன்படுத்தப்பட்டவுடன் எரிப்பு நிறுத்தப்படும். நைட்ரஜன் சுவாசம் மற்றும் எரிப்பு ஆகியவற்றை ஆதரிக்காது. கார்பன் டை ஆக்சைடு, ஆக்சிஜனேற்றத்தின் தயாரிப்பு, இனி ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிவதில்லை. மெழுகுவர்த்தியை எரித்த பிறகு இருப்பதைக் கண்டறிய வெளிப்படையானது உங்களை அனுமதிக்கிறது. எரிப்பு பொருட்கள் கால்சியம் ஹைட்ராக்சைடு வழியாக அனுப்பப்பட்டால், தீர்வு மேகமூட்டமாக மாறும். சுண்ணாம்பு நீர் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு இடையே ஒரு இரசாயன எதிர்வினை நடைபெறுகிறது, இதன் விளைவாக கரையாத கால்சியம் கார்பனேட் உருவாகிறது.

தொழில்துறை அளவில் ஆக்ஸிஜன் உற்பத்தி

காற்று இல்லாத O 2 மூலக்கூறுகளை விளைவிக்கும் மலிவான செயல்முறை, இரசாயன எதிர்வினைகளை உள்ளடக்குவதில்லை. தொழில்துறையில், உலோகவியல் ஆலைகளில், காற்று குறைந்த வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்தத்தில் திரவமாக்கப்படுகிறது. வளிமண்டலத்தின் மிக முக்கியமான கூறுகளான நைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் கொதிக்கின்றன. படிப்படியாக சாதாரண வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கும் போது காற்று கலவையை பிரிக்கவும். முதலில், நைட்ரஜன் மூலக்கூறுகள் வெளியிடப்படுகின்றன, பின்னர் ஆக்ஸிஜன். பிரிக்கும் முறை எளிய பொருட்களின் வெவ்வேறு இயற்பியல் பண்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஆக்சிஜனின் எளிய பொருளின் சூத்திரம் காற்றைக் குளிர்விப்பதற்கும் திரவமாக்குவதற்கும் முன்பு இருந்ததைப் போன்றது - O 2.

சில மின்னாற்பகுப்பு எதிர்வினைகளின் விளைவாக, ஆக்ஸிஜனும் வெளியிடப்படுகிறது, அது தொடர்புடைய மின்முனையின் மீது சேகரிக்கப்படுகிறது. தொழில்துறை மற்றும் கட்டுமான நிறுவனங்களுக்கு பெரிய அளவில் எரிவாயு தேவைப்படுகிறது. ஆக்ஸிஜனுக்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருகிறது, குறிப்பாக வேதியியல் துறையில். இதன் விளைவாக வரும் வாயு தொழில்துறை மற்றும் மருத்துவ நோக்கங்களுக்காக அடையாளங்களுடன் வழங்கப்பட்ட எஃகு சிலிண்டர்களில் சேமிக்கப்படுகிறது. நைட்ரஜன், மீத்தேன், அம்மோனியா போன்ற திரவமாக்கப்பட்ட வாயுக்களிலிருந்து அவற்றை வேறுபடுத்துவதற்காக ஆக்ஸிஜனைக் கொண்ட டாங்கிகள் நீலம் அல்லது நீல வண்ணம் பூசப்படுகின்றன.

O 2 மூலக்கூறுகளை உள்ளடக்கிய எதிர்வினைகளின் சூத்திரம் மற்றும் சமன்பாடுகளின் படி வேதியியல் கணக்கீடுகள்

ஆக்ஸிஜனின் மோலார் வெகுஜனத்தின் எண் மதிப்பு மற்றொரு மதிப்புடன் ஒத்துப்போகிறது - தொடர்புடைய மூலக்கூறு எடை. முதல் வழக்கில் மட்டுமே அளவீட்டு அலகுகள் உள்ளன. சுருக்கமாக, ஆக்ஸிஜனின் பொருள் மற்றும் அதன் மோலார் வெகுஜனத்திற்கான சூத்திரம் பின்வருமாறு எழுதப்பட வேண்டும்: M (O 2) \u003d 32 g / mol. சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், எந்த வாயுவின் ஒரு மோலும் 22.4 லிட்டர் அளவை ஒத்துள்ளது. அதாவது 1 mol O 2 என்பது ஒரு பொருளின் 22.4 லிட்டர், 2 mol O 2 என்பது 44.8 லிட்டர். ஆக்ஸிஜனுக்கும் ஹைட்ரஜனுக்கும் இடையிலான எதிர்வினை சமன்பாட்டின் படி, ஹைட்ரஜனின் 2 மோல் மற்றும் ஆக்ஸிஜனின் 1 மோல் தொடர்புகொள்வதைக் காணலாம்:

1 mol ஹைட்ரஜன் எதிர்வினையில் ஈடுபட்டிருந்தால், ஆக்ஸிஜனின் அளவு 0.5 mol ஆக இருக்கும். 22.4 l / mol \u003d 11.2 l.

இயற்கையிலும் மனித வாழ்விலும் O 2 மூலக்கூறுகளின் பங்கு

ஆக்ஸிஜன் பூமியில் வாழும் உயிரினங்களால் நுகரப்படுகிறது மற்றும் 3 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக பொருளின் சுழற்சியில் ஈடுபட்டுள்ளது. இது சுவாசம் மற்றும் வளர்சிதை மாற்றத்திற்கான முக்கிய பொருளாகும், அதன் உதவியுடன், ஊட்டச்சத்து மூலக்கூறுகள் சிதைந்து, உயிரினங்களுக்கு தேவையான ஆற்றல் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது. பூமியில் ஆக்ஸிஜன் தொடர்ந்து உட்கொள்ளப்படுகிறது, ஆனால் அதன் இருப்புக்கள் ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் நிரப்பப்படுகின்றன. ரஷ்ய விஞ்ஞானி K. Timiryazev இந்த செயல்முறைக்கு நன்றி, நமது கிரகத்தில் இன்னும் உயிர் உள்ளது என்று நம்பினார்.

இயற்கையிலும் பொருளாதாரத்திலும் ஆக்ஸிஜனின் பங்கு பெரியது:

• வாழும் உயிரினங்களால் சுவாசத்தின் செயல்பாட்டில் உறிஞ்சப்படுகிறது;
• தாவரங்களில் ஒளிச்சேர்க்கை எதிர்வினைகளில் பங்கேற்கிறது;
• கரிம மூலக்கூறுகளின் ஒரு பகுதியாகும்;
• சிதைவு, நொதித்தல், துருப்பிடித்தல் ஆகியவற்றின் செயல்முறைகள் ஆக்ஸிஜனின் பங்கேற்புடன் தொடர்கின்றன, இது ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக செயல்படுகிறது;
• கரிமத் தொகுப்பின் மதிப்புமிக்க பொருட்களைப் பெறப் பயன்படுகிறது.

சிலிண்டர்களில் உள்ள திரவமாக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் அதிக வெப்பநிலையில் உலோகங்களை வெட்டுவதற்கும் வெல்டிங் செய்வதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த செயல்முறைகள் இயந்திர கட்டுமான ஆலைகளில், போக்குவரத்து மற்றும் கட்டுமான நிறுவனங்களில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. தண்ணீருக்கு அடியில், நிலத்தடியில், வெற்றிடத்தில் அதிக உயரத்தில் வேலை செய்ய, மக்களுக்கு O 2 மூலக்கூறுகளும் தேவை. நோய்வாய்ப்பட்டவர்களால் உள்ளிழுக்கும் காற்றின் கலவையை வளப்படுத்த மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மருத்துவ நோக்கங்களுக்கான எரிவாயு அசுத்தங்கள் மற்றும் துர்நாற்றம் கிட்டத்தட்ட முழுமையாக இல்லாத நிலையில் தொழில்நுட்ப வாயுவிலிருந்து வேறுபடுகிறது.

ஆக்ஸிஜன் சிறந்த ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்

உன்னத வாயு குடும்பத்தின் முதல் பிரதிநிதிகளைத் தவிர, ஆக்சிஜன் கலவைகள் கால அட்டவணையின் அனைத்து வேதியியல் கூறுகளுடனும் அறியப்படுகின்றன. ஆலசன்கள், தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் தவிர, பல பொருட்கள் O அணுக்களுடன் நேரடியாக வினைபுரிகின்றன. ஆக்ஸிஜன் சம்பந்தப்பட்ட நிகழ்வுகள் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை, அவை ஒளி மற்றும் வெப்பத்தை வெளியிடுகின்றன. இத்தகைய செயல்முறைகள் அன்றாட வாழ்க்கையிலும் தொழில்துறையிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உலோகவியலில், ஆக்ஸிஜனுடன் தாதுக்களின் தொடர்பு வறுத்தல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. முன் நொறுக்கப்பட்ட தாது ஆக்ஸிஜன் செறிவூட்டப்பட்ட காற்றுடன் கலக்கப்படுகிறது. அதிக வெப்பநிலையில், உலோகங்கள் சல்பைடுகளிலிருந்து எளிய பொருட்களாக குறைக்கப்படுகின்றன. இப்படித்தான் இரும்பு மற்றும் சில இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் பெறப்படுகின்றன. தூய ஆக்ஸிஜனின் இருப்பு வேதியியல், தொழில்நுட்பம் மற்றும் உலோகவியலின் பல்வேறு கிளைகளில் தொழில்நுட்ப செயல்முறைகளின் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது.

குறைந்த வெப்பநிலையில் கூறுகளாகப் பிரிப்பதன் மூலம் காற்றிலிருந்து ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான மலிவான முறையின் தோற்றம் தொழில்துறை உற்பத்தியின் பல பகுதிகளின் வளர்ச்சியைத் தூண்டியது. வேதியியலாளர்கள் O 2 மூலக்கூறுகள் மற்றும் O அணுக்களை சிறந்த ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள் என்று கருதுகின்றனர். இவை இயற்கையான பொருட்கள், அவை தொடர்ந்து இயற்கையில் புதுப்பிக்கப்படுகின்றன, சுற்றுச்சூழலை மாசுபடுத்த வேண்டாம். கூடுதலாக, ஆக்ஸிஜனை உள்ளடக்கிய இரசாயன எதிர்வினைகள் பெரும்பாலும் மற்றொரு இயற்கை மற்றும் பாதுகாப்பான தயாரிப்பின் தொகுப்பில் முடிவடைகின்றன - நீர். நச்சு தொழில்துறை கழிவுகளை நடுநிலையாக்குதல், மாசுபாட்டிலிருந்து தண்ணீரை சுத்தப்படுத்துதல் ஆகியவற்றில் O 2 இன் பங்கு பெரியது. ஆக்ஸிஜனுடன் கூடுதலாக, அதன் அலோட்ரோபிக் மாற்றம், ஓசோன், கிருமி நீக்கம் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த எளிய பொருள் அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. நீர் ஓசோனைஸ் செய்யும்போது, ​​மாசுக்கள் சிதைந்துவிடும். ஓசோன் நோய்க்கிருமி நுண்ணுயிரிகளிலும் ஒரு தீங்கு விளைவிக்கும்.