HAPE Teemakehitys 9. luokan oppilaille. - esittely


Antoine Laurent LAVOISIER () () Tutki happea ja loi happiteorian palamisesta, joka korvasi flogistonin teorian. Hän opiskeli happea ja loi happiteorian palamisesta, joka korvasi flogistonin teorian.


Happi on yleisin alkuaine maapallolla Ilmassa 21 % (tilavuudesta), ilmassa 21 % (tilavuudesta), maankuoressa 49 % (massasta), maankuoressa 49 % (massasta), hydrosfäärissä 89 % (massasta), hydrosfäärissä 89 % (massasta), elävissä organismeissa jopa 65 % massasta. elävissä organismeissa jopa 65 % massasta.


Fysikaaliset ominaisuudet Aggregaattitila - kaasu normaaleissa olosuhteissa. Hyvin alhaisissa lämpötiloissa (-183°C) se muuttuu aggregoituneeksi nestemäiseksi (sininen neste), ja vielä alemmissa lämpötiloissa (-219°C) se muuttuu kiinteäksi (siniset lumikiteet). Aggregaattitila - kaasu normaaleissa olosuhteissa. Hyvin alhaisissa lämpötiloissa (-183°C) se muuttuu aggregoituneeksi nestemäiseksi (sininen neste), ja vielä alemmissa lämpötiloissa (-219°C) se muuttuu kiinteäksi (siniset lumikiteet). Väri - väritön. Väri - väritön. Tuoksu - hajuton. Tuoksu - hajuton. Liukoisuus veteen - huonosti liukeneva. Liukoisuus veteen - huonosti liukeneva. Ilmaa raskaampaa (M ilmaa = 29 g / mol ja M O 2 = 32 g / mol. Ilmaa raskaampaa (M ilmaa = 29 g / mol ja M O 2 = 32 g / mol).




Kemialliset ominaisuudet Happi on erittäin vahva hapetin! Se hapettaa monia aineita jo huoneenlämmössä (hidas hapetus) ja vielä enemmän, kun ainetta kuumennetaan tai poltetaan (nopea hapetus). Happi on erittäin vahva hapetin! Se hapettaa monia aineita jo huoneenlämmössä (hidas hapetus) ja vielä enemmän, kun ainetta kuumennetaan tai poltetaan (nopea hapetus). Reaktioissa kaikkien alkuaineiden (paitsi fluorin) kanssa happi on aina hapettava aine. Reaktioissa kaikkien alkuaineiden (paitsi fluorin) kanssa happi on aina hapettava aine.


Reaktiot metallien kanssa Reaktion seurauksena tästä metallista muodostuu oksidia. Esimerkiksi alumiini hapetetaan hapen vaikutuksesta yhtälön mukaisesti: Reaktion tuloksena muodostuu tämän metallin oksidi. Esimerkiksi alumiini hapetetaan hapen vaikutuksesta yhtälön mukaisesti: t° 4Al + 3O 2 2Al 2 O 3 t° 4Al + 3O 2 2Al 2 O 3 Toinen esimerkki. Laskettaessa kuuma rautalanka happipulloon, lanka palaa ja suihkuttaa sivuille kipinöitä - kuumia rautahiukkasia Fe 3 O 4: t ° 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4 t ° 3Fe + 2O 2 Fe 3 O 4




Muita esimerkkejä reaktioista ei-metallien kanssa Rikin polttaminen hapessa rikkidioksidin muodostamiseksi SO 2: t ° S + O 2 SO 2 t ° S + O 2 SO 2 Kivihiilen polttaminen hapessa hiilidioksidin muodostamiseksi: Kivihiilen palaminen happea hiilidioksidin muodostamiseksi: t° C + O 2 CO 2 t° C + O 2 CO 2


Reaktiot joidenkin monimutkaisten aineiden kanssa Tässä tapauksessa muodostuu monimutkaisen aineen molekyylin muodostavien alkuaineiden oksideja. Tässä tapauksessa muodostuu monimutkaisen aineen molekyylin muodostavien alkuaineiden oksideja. Esimerkiksi poltettaessa kupari(II)sulfidia Esimerkiksi kun poltetaan kupari(II)sulfidia t ° 2CuS + 3O 2 2CuO + 2SO 2 t ° 2CuS + 3O 2 2CuO + 2SO 2, muodostuu kaksi oksidia kupari(II)oksidia ja rikkioksidi (IV). muodostuu kaksi oksidia, kupari(II)oksidi ja rikki(IV)oksidi. Sulfidien pasutuksessa muodostuu aina rikkioksidia, jossa rikin valenssi on IV. Sulfidien pasutuksessa muodostuu aina rikkioksidia, jossa rikin valenssi on IV. Toinen esimerkki on metaanin CH 4 palaminen. Koska tämä molekyyli koostuu elementtien hiili C ja vety H atomeista, muodostuu kaksi oksidia: hiilimonoksidi (IV) CO 2 ja vetyoksidi, eli vesi - H 2 O: t ° CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O t ° CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O


Aineen kemiallista vuorovaikutusta hapen kanssa kutsutaan hapetusreaktioksi. Hapetusreaktioita, joihin liittyy lämmön ja valon vapautumista, kutsutaan palamisreaktioksi. Aineiden palamisreaktiot ovat esimerkkejä nopeasta hapettumisesta, mutta mätänemisestä, ruostumisesta jne. nämä ovat esimerkkejä aineiden hitaasta hapettumisesta hapella.Aineiden palamisreaktiot ovat esimerkkejä nopeasta hapettumisesta, mutta mätänemistä, ruostumisesta jne. nämä ovat esimerkkejä aineiden hitaasta hapetuksesta


Hapentuotanto (laboratoriomenetelmät) veden hajoaminen sähkövirralla veden hajoaminen sähkövirralla vetyperoksidin H 2 O 2 hajoaminen MnO 2:n vaikutuksesta katalyytti vetyperoksidin hajoaminen H 2 O 2 MnO 2:n vaikutuksesta katalyyttihajoaminen kaliumpermanganaatti KMnO 4 kuumennettaessa. kaliumpermanganaatin KMnO 4 hajoaminen kuumennettaessa.


Hapen saanti (teollinen menetelmä) Teollisuudessa puhtaan hapen saamiseksi käytetään nestemäisen ilman tislausta, joka perustuu ilman komponenttien eri kiehumislämpötiloihin. Ilma jäähdytetään noin -200°C:een ja lämmitetään sitten hitaasti. Kun lämpötila saavuttaa -183°C, nestemäisestä ilmasta poistuu happea, jäljellä olevat nesteytetyn ilman komponentit tässä lämpötilassa jäävät aggregoituneena nestemäiseen tilaan. Teollisuudessa puhtaan hapen saamiseksi käytetään nestemäistä ilmatislausta, joka perustuu ilman komponenttien eri kiehumislämpötiloihin. Ilma jäähdytetään noin -200°C:een ja lämmitetään sitten hitaasti. Kun lämpötila saavuttaa -183°C, nestemäisestä ilmasta poistuu happea, jäljellä olevat nesteytetyn ilman komponentit tässä lämpötilassa jäävät aggregoituneena nestemäiseen tilaan.


Hapen käyttö rakentamisessa ja koneenrakennus rakentamisessa ja konepajateollisuudessa - happiasetyleenikaasuhitsaukseen ja metallien kaasuleikkaukseen - metallien oksi-asetyleenikaasuhitsaukseen ja kaasuleikkaukseen - metallien ruiskutukseen ja pintakäsittelyyn öljyntuotannossa öljyntuotannossa - ruiskutettuna muodostukseen syrjäytysenergian lisäämiseksi metallurgiassa ja kaivosteollisuudessa metallurgiassa ja kaivosteollisuudessa - konvektiivisessa terästuotannossa, happipuhalluksessa masuuneissa, kullan ja malmien louhinnassa, ferroseosten valmistuksessa, nikkelin, sinkin, lyijyn sulatuksessa , zirkonium ja muut ei-rautametallit - konvektiivisessa terästuotannossa, happipuhalluksessa masuuneissa, kullan ja malmien louhinnassa, ferroseosten tuotannossa, nikkelin, sinkin, lyijyn, zirkoniumin ja muiden ei-rautametallien sulatuksessa - suorapelkistämällä rauta - suoralla raudan pelkistyksellä - palopuhdistuksella valimotuotannossa - palopuhdistuksella valimotuotannossa - paloporauksella x rotua


Hapen käyttö lääketieteessä lääketieteessä - oksibaarisissa kammioissa - happikammioissa - täytettäessä happinaamioita, tyynyjä jne. - täytettäessä happinaamareita, tyynyjä jne. - osastoilla, joissa on erityinen mikroilmasto - osastoilla, joissa on erityinen mikroilmasto - happicocktailien valmistukseen - happicocktailien valmistukseen - mikro-organismien viljelyyn - mikro-organismien viljelyyn ekologiassa ekologiassa - juoman puhdistuksessa vesi - juomaveden puhdistuksessa - metallien kierrätyksessä - kierrätettäessä metalleja - puhallettaessa jätevettä hapella - puhallettaessa jätevettä hapella - neutraloitaessa kemiallisesti aktiivista jätettä jäteveden käsittelylaitoksissa polttolaitoksissa - neutraloitaessa kemiallisesti aktiivista jätettä puhdistuslaitoksissa polttolaitoksissa


Hapen käyttö kemianteollisuudessa kemianteollisuudessa - asetyleenin, selluloosan, metyylialkoholin, ammoniakin, typpi- ja rikkihapon tuotannossa - asetyleenin, selluloosan, metyylialkoholin, ammoniakin, typpi- ja rikkihapon tuotannossa - in maakaasun katalyyttinen muuntaminen (synteettisen ammoniakin tuotannossa) - maakaasun katalyyttisessä konversiossa (synteettisen ammoniakin tuotannossa) - metaanin muuntamisessa korkeassa lämpötilassa - metaanin muuntamisessa korkeassa lämpötilassa voimateollisuus voimateollisuudessa - kiinteiden polttoaineiden kaasutuksessa - kiinteiden polttoaineiden kaasutuksessa - ilman rikastukseen kotitalous- ja teollisuuskattiloihin - rikastusilma kotitalous- ja teollisuuskattiloihin - vesi-hiiliseoksen puristamiseen - veden puristamiseen - kivihiilen seos


Hapen käyttö sotilasvarusteissa sotilasvarusteissa - painekammioissa - painekammioissa - dieselmoottoreiden käyttöön veden alla - dieselmoottoreiden käyttöön veden alla - rakettimoottoreiden polttoaineen hapettimena - polttoaineen hapettimena rakettimoottorit maataloudessa maataloudessa - vesiympäristön rikastamiseen hapella kalastuksessa - vesiympäristön rikastamiseen hapella kalastuksessa - happicocktailien valmistuksessa - happicocktailien valmistuksessa - eläinten painonnousuun - eläinten painonnousuun


OTSONI Hapen allotrooppinen muunnos Otsoni O 3 on sininen kaasu, jolla on pistävä haju. Jokainen, joka on kiinnittänyt huomiota siihen, miltä ilma haisee ukkosmyrskyn jälkeen tai lähellä sähköpurkauslähdettä, tuntee tämän kaasun hajun erittäin hyvin. Otsoni O 3 on sininen kaasu, jolla on pistävä haju. Jokainen, joka on kiinnittänyt huomiota siihen, miltä ilma haisee ukkosmyrskyn jälkeen tai lähellä sähköpurkauslähdettä, tuntee tämän kaasun hajun erittäin hyvin. Luonnossa otsonia muodostuu auringon ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta, ja sitä syntyy myös ilmakehän sähköpurkauksista:


Otsoni on erittäin vahva hapetin, joten sitä käytetään juomaveden desinfiointiin. Joutuessaan kosketuksiin useimpien hapettuvien aineiden kanssa, tapahtuu räjähdys. Otsonia muodostuu maan ilmakehässä 25 km:n korkeudella auringon säteilyn vaikutuksesta, se imee auringosta vaarallista säteilyä. Maan otsonin "sateenvarjossa", joka on vain noin 30 metriä paksu, ilmestyy kuitenkin silloin tällöin "reikiä". Ilmaan pääsee yhä enemmän otsonille "haitallisia" kaasuja, kuten typpimonoksidia NO tai niitä aineita, joita käytetään jäähdytysyksiköiden ja aerosolitölkkien täyttämiseen. Jopa otsonikerroksen osittainen häviäminen Maan yläpuolelta uhkaa kaikkea elävää kuolemalla... Maan otsonin "sateenvarjossa" kuitenkin, vain noin 30 metriä paksussa, ilmaantuu silloin tällöin "reikiä". Ilmaan pääsee yhä enemmän otsonille "haitallisia" kaasuja, kuten typpimonoksidia NO tai niitä aineita, joita käytetään jäähdytysyksiköiden ja aerosolitölkkien täyttämiseen. Jopa otsonikerroksen osittainen häviäminen Maan yläpuolelta uhkaa kaikkea elävää kuolemalla...