© Ķīmiskā elementa simbols O
© Vienkāršas vielas ķīmiskā formula O2
© Atomu molmasa Mo =16 g/mol
© Molekulu moltilpums 22,4 l/mol
|
Savienojumos
skābeklis parasti ir divvērtīgs. Skābekļa blīvums (p=1,429 g«l-1) ir nedaudz lielāks par gaisa blīvumu. Skābeklis ir
bezkrāsaina gāze bez smakas un garšas. Tas slikti šķīst ūdenī, nedeg, taču tas
uztur degšanu un reaģē ar degošo vielu (oksidēšanās). Skābeklis ir ļoti
reaģētspējīga viela. Skābeklis ir visizplatītākais ķīmiskais elements.
SKĀBEKLIS DABĀ
Skābeklis Zemes un
atmosfērā ir visvairāk izplatīts elements. Gaisa skābekļa O2 masas
daļa ir 23%, tilpumdaļa – 21%. Skābeklis ietilpst gandrīz visu to vielu
sastāvā, kuras atrodas ap mums (piemēram, ūdens H2O, smiltis SiO2,u.
c.). Elements skābeklis ir arī organisko vielu sastāvā (piemēram,
olbaltumvielās, taukos un ogļhidrātos, u. c.).
Skābekļa riņķojums dabā
Dienā augi
fotosintēzes procesā ražo to augšanai nepieciešamo enerģiju. Auga zaļās daļas
uztver saules gaismu, ūdeni un oglekļa dioksīdu, lai veidotu jaunas šūnas, un
izdala skābekli. Tā skābeklis nepārtraukti nonāk gaisā un izzūd no tā.
Elpošana
Mūsu organismam ir nepieciešams skābeklis, lai
ražotu enerģiju, kuru patērējam muskuļu darbā. Skābeklis, ko mē ieelpojam, tiek
izmantots, lai “sadedzinātu” apēsto barību un veidotos enerģija, kas ir
nepieciešama cilvēka eksistencei. Skābekļa uzņemšanas procesu sauc par
elpošanu. Skābekli no plaušām, kas to uzņem no gaisa, asinis pārnes uz
muskuļiem, kur tas ir nepieciešams enerģijas ražošanai.
SKĀBEKĻA IEGŪŠANA
Skābekļa iegūšana laboratorijā
Laboratorijā skābekli var iegūt, sadalot
dažadas vielas, kuru sastāvā ir skābeklis, piemēram, sadalot ūdeni vai ūdeņraža
peroksīdu.
līdzstrāva
2
H2O " 2 H2# + O2#
ūdens ūdeņradis skābeklis
MnO2
2
H2O2 " 2 H2O + O2#
ūdeņraža
peroksīds ūdens skābeklis
Skābekli var arī iegūt no KMnO4 ,
no KClO3 , no HgO un vēl no citām vielām.
Skābekļa iegūšana rūpniecībā
Rūpniecībā skābekli iegūst no gaisa, kas ir
dažādu gāzu maisījums. Lai iegūtu skābekli, gaisu paaugstinātā spiedienā
sašķidrina. Tad no sašķidrinātā gaisa slāpeklis iztvaiko vispirms, bet pāri
paliek skābeklis. Gāzveida skābekli uzglabā tērauda balonos 15 MPa spiedienā.
Tīra skābekļa iegūšana
Gaiss, ko mēs elpojam, ir skābekļa un slāpekļa
maisījums. Tīru skābekli var iegūt no gaisa. Gaisu atdzesē līdz ļoti zemām
temperatūrām (-180oC), pie kurām tas kļūst šķidrs. Kad šķidrā gaisa
temperatūra sāk nedaudz paaugstināties, gaiss sāk vārīties. Sākumā iztvaiko
slāpeklis, bet skābeklis paliek.
SKĀBEKĻA IZMANTOŠANA
Medicīnā skābekli
bieži izmanto, lai glābtu ar tvana gāzi vai citām indīgām gāzēm saindējušos
cilvēkus. Skābeklis ir nepieciešams arī slimniekiem, kuriem ir traucēta normālā
elpošana.
Ķīmiskās rūpniecības nozarēs, piemēram, metalurģijā, lai kāpinātu čuguna ieguves ražīgumu.
Metālu metināšanai un griešanai, jo tiem nepieciešama augsta temperatūra. Ja izmanto speciālus degļus,
skābeklī sadedzina acetilēnu C2H2 vai ūdeņradi H2,
tad liesmas temperatūra sasniedz ~ 3000-3500 oC.
Aviācijā
(lidmašīnās, kosmosa kuģos, u.c.).
Bioloģiskos procesos, jo skābeklis dzīvos organismus nodrošina ar enerģiju.
PERSONĪBAS
²
Senās grāmatās rakstīts, ka
skābekļa pirmatklājēja gods pieder ķīniešu zinātniekam Mao Hoa (8.gs.). Viņš
1000 gadu pirms A.L.Lavuazjē konstatēja, ka gaisa sastāvā ietilpst gāze, kas
uztur degšanu un nodrošina elpošanu.
²
Kārlis Vilhelms Šēle (1742-1786).
Zviedru ķīmiķis. 1772. gadā noskaidrojis, ka gaiss sastāv no divām gāzēm –
skābekļa un slāpekļa, taču sīkāk to īpašības nav izpētījis.
²
Džozefs Prīstlijs (1733-1804).
Angļu zinātnieks, filologs, filozofs, ķīmiķis 1774. gadā, sadalot dzīvsudraba
(||) oksīdu, ieguvis skābekli un izpētījis tā īpašības.
²
Antuāns Lorāns Lavuazjē
(1743-1794). Ķīmiķis noskaidroja, ka gaisu veido divas sastāvdaļas – viena no
tām uztur degšanu, bet otra – neuztur. Viņš pirmo sastāvdaļu nosauca par
skābekli, bet otrai deva vārdu – slāpeklis. Vēl viņš izskaidroja, kas ir
elpošana. Viņš konstatēja, ka organisms patērē skābekli un izdala ogļskābo
gāzi. CO2 veidošanai ogleklis tiek ņemts no asinīm, tā ka elpošanas
procesā notiek ķermeņa pašsadegšana.
INTERESANTI FAKTI
!
Cilvēks elpojot 1 minūtē vidēji
patērē 0,5 dm3 skābekļa, dienā – 720 dm3, bet gadā –
262,8 m3 skābekļa.
!
Visas planētas iedzīvotāji (~6
miljardi) gada laikā elpošanas procesā patērē ~1577 miljardus kubikmetru skābekļa.
!
Kopējā skābekļa masa uz Zemes ir
1015 tonnas.
!
Mūsdienu pasažieru liedmašīna 9
stundās patērē 50-75 tonnas skābekļa.
!
Lai iekšdedzes dzinējos
sadedzinātu 38 litrus benzīna, patērē 77 000 litrus skābekļa.
!
Skābeklis (latviešu val.) – Oxygen
(angļu val.) – Sauerstoff (vācu val.).
Izmantotā literatūra:
·
“Ķīmijas
rokasgrāmata” K. Zommers
·
“Vai
ķīmija ir nesaprotama?” J. Avotiņš
·
“Ķīmiķi,
kuru vārdi jāzina” J. Strazdiņš
·
“Ķīmija” G. Rudzītis, F. Feldmanis
Nav komentāru:
Ierakstīt komentāru