Sinh hoạt chuyên đề môn Ngữ văn HCL

Ôxy là một thành phần quan trọng của không khí , được sản xuất bởi cây cối trong quá trình quang hợp và là cần thiết để duy trì sự hô hấp của người và động vật.. Từ ôxy có nguồn gốc t[r]

(1)

ƠXY

Ơxy hay cịn gọi dưỡng khí ngun tố hóa học có ký hiệu O thuộc nhóm

chalcogen số nguyên tử bảng tuần hồn ngun tố Ơxy nguyên tố phi kim hoạt động mạnh tạo thành hợp chất với hầu hết nguyên tố khác Ở điều kiện nhiệt độ áp suất tiêu chuẩn hai nguyên tử ôxy kết hợp với tạo thành phân tử ôxy không màu, không mùi, không vị có cơng thức O2 Ơxy phân tử (O2, thường

được gọi ôxy tự do) Trái Đất không ổn định mặt nhiệt động lực học Sự xuất thời kỳ Trái Đất hoạt động quang hợp vi khuẩn kỵ khí (vi khuẩn cổ vi khuẩn) Sự phổ biến từ sau đến ngày hoạt động quang hợp xanh Ôxy nguyên tố phổ biến xếp hàng thứ trong

vũ trụ theo khối lượng sau hydro heli [1] nguyên tố phổ biến theo khối lượng vỏ Trái Đất.[2] Khí ơxy chiếm 20,9% thể tích khơng khí.[3]

Trong tiếng Việt chủ yếu sử dụng tên gọi ơxy dưỡng khí, nhiên tên gọi sau sử dụng số trường hợp, chẳng hạn bình dưỡng khí bình chứa ơxy sử dụng bệnh viện v.v Do bài, sử dụng tên gọi ôxy.

Tất nhóm phân tử cấu trúc thể sống protein,

cacbohydrat, mỡ chứa ôxy, hợp chất vô quan trọng cấu tạo tạo nên vỏ sò, xương Ôxy dạng O2 tạo từ nước vi khuẩn lam, tảo

và thực vật thơng qua q trình quang hợp sử dụng q trình hơ hấp thể sống bậc cao Ôxy chất độc sinh vật kỵ khí bắt buộc, sinh vật thống trị thời buổi đầu Trái Đất O2 bắt đầu tích tụ khí

quyển cách 2,5 triệu năm.[4] Một dạng khác (thù hình) ơxy ơzơn (O

3) tích tụ tạo

thành lớp ơzon, khí giúp bảo vệ sinh khỏi tia tử ngoại, chất ô nhiễm nằm gần mặt đất dạng sương mù Thậm chí quỹ đạo trái đất tầm thấp, ngun tử ơxy tồn làm mịn tàu khơng gian [5]

Ơxy Carl Wilhelm Scheele phát Uppsala năm 1773 sớm Joseph Priestley Wiltshire năm 1774 độc lập nhau, Priestley thường cho phát trước vi ấn phẩm ông xuất trước Tên gọi ôxy (oxygen)

Antoine Lavoisier đặt năm 1777,[6] thí nghiệm ơng với ơxy giúp loại trừ thuyết

phlogiston cháy ăn mịn phổ biến vào thời Ơxy sản xuất công nghiệp cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng, sử dụng zeolit để loại bỏ carbon dioxide nitơ khỏi khơng khí, điện phân nước cách khác Ôxy sử dụng sản xuất thép, nhựa dệt; nhiên liệu tên lửa; ôxy trị liệu; hỗ trợ sống người tàu không gian, hay lặn biển

Cấu trúc

(2)

electron có cặp electron tự Liên kết liên kết đơi,[7] chúng kết hợp liên kết có electron liên kết có electron.[8]

Ơxy (không phải ôzôn, O3) trạng thái lượng phân tử O2.[9] Cấu hình

electron phân tử có electron khơng tạo cặp mà tách riêng lẻ chiếm orbital phân tử để sẵn sàng tạo liên kết.[10] Các orbital xếp vào nhóm phản liên kết (cấp liên kết nằm liên kết 3), liên kết ôxy nguyên tử yếu liên kết nguyên tử nitơ, theo tất cà orbital nguyên tử liên kết lấp đầy orbital phản liên kết khơng đầy.[9]

Ở dạng ôxy 3, phân tử O2 thuận từ— Chúng tạo thành nam châm trường từ —

mô men từ Spin cặp đôi electron không liên kết phân tử, lượng trao đổi âm phân tử O2 lân cận.[11]

Singlet oxygen tên gọi cho phân tử O2 mức lượng cao, mức tất

electron spin có cặp, có khuynh hướng linh động đốoi với phân tử hữu thông thường Trong tự nhiên, singlet ôxy thường tạo thành từ nước qua trình quang hợp sử dụng lượng mặt trời.[12] Nó tạo tầng đối lưu phản ứng quang phân ơzơn ánh sáng bước sóng ngắn,[13] từ hệ thống miễn dịch với vai trò nguồn ôxy chủ động.[14] Các carotinoit sinh vật quan hợp (và động vật) đóng vai trị quan trọng việc hấp thu lượng từ singlet ơxy chuyển hóa thành trạng thái ổn định khơng bị kích thích trước gây hại cho tế bào.[15]

Ơxy thành phần quan trọng khơng khí, sản xuất cối trình quang hợp cần thiết để trì hơ hấp người động vật Từ ơxy có nguồn gốc từ chữ cổ Hy Lạp, οξυς oxus (oxys axít) γεινομαι (geinomai sinh ra) Tên "ơxy" chọn thời điểm phát vào cuối kỷ 18 người ta cho axít chứa ơxy Cịn người ta biết axít khơng thiết phải có ôxy thành phần

Ôxy lỏng ôxy rắn có màu xanh nhạt hai chất thuận từ Ơxy lỏng thơng thường chưng cất phần từ khơng khí hóa lỏng Cả ơzơn lỏng ôzôn rắn (O3)

có màu xanh thẫm

Một thù hình khác ơxy, O4, phát gần chất rắn có màu đỏ thẫm

được tạo thành cách ép O2 áp lực 20 GPa Các thuộc tính

nghiên cứu để sử dụng làm nguyên liệu cho tên lửa ứng dụng tương tự khác, chất ơxi hóa mạnh nhiều so với O2 hay O3

Lý tính

Xem thêm: Ơxy lỏng Ơxy rắn

Oxy hịa tan nước nhiều so với nitơ; nước chứa chứa khoảng phân tử O2

(3)

phụ thuộc vào nhiệt độ, °C lượng hịa tan tăng gấp đôi (14,6 mg·L−1) so với

20 °C (7,6 mg·L−1).[16][17] Ở nhiệt động khơng khí 25 °C atm, nước chứa khoảng 6,04 mililit (mL) ơxy lít, đó, nước biển chứa khoảng 4,95 mL/L.[18] Ở °C, độ hòa tan tăng đến 9,0 mL/L (tăng 50% so với 25 °C) nước 7,2 mL/L (tăng 45%) nước biển

Oxy ngưng tụ 90,20 K (−182.95 °C, −297.31 °F), đóng băng 54,36 K (−218.79 °C, −361.82 °F).[19] Cả hai dạng lỏng rắn O

2 chất suốt với màu xanh da trời

nhạt gây hấp thụ ánh sáng đỏ (ngược lại với màu xanh da trời tán xạ Rayleigh ánh sáng xanh) O2 tinh khiết cao thường chưng cất phân đoạn từ

khơng khí lỏng;[20] Ơxy lỏng sản xuất từ ngưng tụ khơng khí cách sử dụng chất làm lạnh nitơ lỏng Nó chất dễ phản ứng phải cất giữ cách xa vật liệu dễ cháy.[21]

ỨNG DỤNG

Ôxy sử dụng làm chất ơxy hóa, có flo điện âm cao Ơxy lỏng sử dụng làm chất ơxy hóa tên lửa đẩy Ơxy chất trì hơ hấp, việc cung cấp bổ sung ôxy thấy rộng rãi y tế Những người leo núi máy bay cung cấp bổ sung ơxy Ơxy sử dụng công nghệ hàn sản xuất thép rượu mêtanon

Ôxy, chất kích thích nhẹ, có lịch sử việc sử dụng giải trí mà cịn sử dụng Các cột chứa ơxy nhìn thấy buổi lễ hội ngày Trong kỷ 19, ôxy thường trộn với nitơ ơxít để làm chất giảm đau

LỊCH Sử

Ôxy phát dược sĩ người Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele năm 1771, phát không công nhận ngay, phát độc lập khác Joseph Priestley vào ngày tháng năm 1774 biết đến nhiều Nó Antoine Laurent Lavoisier đặt tên năm 1774

Tên hệ thống nguyên tố ôxy octium SỰ PHỔ BIẾN

Ôxy nguyên tố phổ biến vỏ Trái Đất Người ta ước tính chiếm 46.7% khối lượng vỏ Trái Đất Ôxy chiếm khoảng 87% khối lượng đại dương (là H2O, hay nước) 20% theo thể tích bầu khí Trái Đất (là O2, ôxy phân tử, hay O3, ôzôn)

Các hợp chất ơxy, chủ yếu ơxít kim loại, silicat (SiO44−) cacbonat

(CO32−), tìm thấy đất đá Nước đóng băng chất rắn phổ biến hành tinh

(4)

Vì điện âm cao nó, ơxy tạo thành liên kết hóa học với phần lớn nguyên tố khác (đây nguồn gốc định nghĩa ngun thủy từ ơxy hóa) Các ngun tố tránh khơng bị ơxy hóa số khí trơ Nổi tiếng số ơxít tất nhiên hiđrơ ơxít, hay nước (H2O) Các chất khác nhắc đến nhiều

hợp chất cacbon ơxy, cacbon điơxít (CO2), chất rượu (R-OH), alđêhít

(R-CHO), axít cacboxylic (R-COOH) Các gốc ơxy hóa clorat (ClO3−), peclorat

(ClO4−), crômat (CrO42−), đicrômat (Cr2O72−), pemanganat (MnO4−), nitơrat (NO3−)

những chất ơxy hóa mạnh Rất nhiều kim loại sắt chẳng hạn liên kết với ngun tử ơxy, tạo thành ơxít sắt (III) (Fe2O3) Ơzơn (O3) tạo thành q trình

phóng tĩnh điện với có mặt ơxy phân tử Ôxy phân tử đôi (O2)2 biết

tìm thấy phần nhỏ ơxy lỏng Các êpơxít ête ngun tử ôxy phần vòng gồm ba nguyên tử

ĐỒNG VỊ

Ơxy có ba đồng vị ổn định mười đồng vị phóng xạ biết Tất đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã phút

PHỊNG NGỪA

Ơxy chất độc có áp suất thành phần nâng cao Để dễ hiểu giải thích nơm na thơng thường ơxy chiếm khoảng 21% thể tích khơng khí Nếu tăng lượng ơxy lên thành 50% khơng khí khơng tốt cho hơ hấp

Một vài dẫn xuất ôxy, ôzôn (O3), hiđrô perơxít H2O2 (nước ơxy già), gốc

hiđrơxyl superơxít, chất độc mạnh Cơ thể động vật nói chung người nói riêng có chế để tự bảo vệ chống lại chất độc Ví dụ, glutathion có nguồn gốc tự nhiên phản ứng chất chống ơxy hóa, giống bilirubin chất tách từ hemoglobin Các nguồn có chứa nhiều ơxy xúc tiến cháy nhanh vật nguy hiểm cháy nổ với có mặt nhiên liệu Điều với hợp chất ôxy clorat, peclorat, đicrômat, v.v Các hợp chất với khả ôxy hóa cao thông thường gây bỏng hóa học

Đám cháy, giết chết phi hành đồn tàu Apollo phóng thử, lan q nhanh áp suất ơxy ngun chất sử dụng áp suất khí bình thường thay phần ba lẽ sử dụng cho phóng thật (Xem thêm áp suất thành phần.)

ĐIỀU CHẾ

6CO2 + 6H2O -(ánh sáng)-> C6H12O6 +6O2

2KMnO4 ->K2MnO4 + MnO2 + O2

(5)

2H2O2 ( xúc tác MnO2 ) 2H2O + O2

2H2O -(điện phân )-> 2H2 + O2

Ag2O + H2O2 -> 2Ag + H2O + O2

2KI + O3 + H2O -> I2 + 2KOH + O2