- Թթվածնի ենթախմբի ընդհանուր բնութագիրը, թթվածնի դիրքը պարբերական համակարգում(ո՞ր պարբերության, ո՞ր խմբի տարր է), թթվածնի իզոտոպների բաղադրությունը(պրոտոնների, նեյտրոնների, էլեկտրոնների քանակը իզոտոպներում)
4 խումբ, 2 պարբերություն։
Թթվածինն ունի մի քանի իզոտոպներ, սակայն ամենատարածված երեքն են։
Թթվածին-16 (^16O): Սա թթվածնի ամենատարածված իզոտոպն է: Այն ունի 8 պրոտոն և 8 նեյտրոն։
Թթվածին-17 (^17O): Այս իզոտոպն ունի 8 պրոտոն և 9 նեյտրոն:
Թթվածին-18 (^18O): Այս իզոտոպն ունի 8 պրոտոն և 10 նեյտրոն:
Այս իզոտոպները բնության մեջ գոյություն ունեն տարբեր առատությամբ: Թթվածին-16-ը ամենատարածվածն է, որը կազմում է բնական թթվածնի մոտ 99,76%-ը: Թթվածին-18-ը թթվածնի ամենածանր կայուն իզոտոպն է և օգտագործվում է տարբեր գիտական կիրառություններում, ներառյալ իզոտոպների վերլուծությունը և պալեոկլիմատոլոգիան: - Թթվածնի տարածվածությունը Երկրագնդի վրա
Թթվածինը կարևոր դեր է խաղում Երկրի մթնոլորտում, որտեղ այն կազմում է օդի ծավալի մոտավորապես 21%-ը։ Այն տարածված է ոչ միայն մթնոլորտում, այլև հիդրոսֆերայում և կենսոլորտում։
Մթնոլորտ. Երկրի մթնոլորտում թթվածինը հիմնականում առկա է թթվածնի երկօքսիդի (O2) տեսքով, որն արտադրվում է բույսերի և այլ օրգանիզմների ֆոտոսինթեզի արդյունքում: Այն առանցքային դեր է խաղում շատ օրգանիզմների, այդ թվում՝ մարդկանց շնչառության մեջ։
Հիդրոսֆերա. թթվածինը առկա է նաև ջրային համակարգերում, ինչպիսիք են օվկիանոսները, ծովերը, գետերը և լճերը: Ջրային մարմիններում ջրիմուռները և ֆիտոպլանկտոնը ֆոտոսինթեզի գործընթացի միջոցով արտադրում են թթվածին, որն այնուհետև օգտագործվում է կենդանի օրգանիզմների կողմից շնչառության ընթացքում:
Կենսոլորտ. թթվածինը կարևոր է Երկրի վրա շատ օրգանիզմների կյանքի համար: Այն օգտագործվում է շնչառության գործընթացում՝ օրգանական նյութերը օքսիդացնելու և էներգիա արտադրելու համար։ Իր հերթին, օրգանիզմներն արտազատում են ածխաթթու գազ, որն օգտագործվում է բույսերի կողմից ֆոտոսինթեզի ժամանակ։ - Թթվածնի վալենտականությունը և օքսիդացման աստիճանը միացություններում, գրեք օրինակներ
Ջուր (H2O):
Թթվածնի վալենտությունը՝ 2 (յուրաքանչյուր թթվածին կազմում է երկու կովալենտային կապ ջրածնի ատոմների հետ)։
Թթվածնի օքսիդացման վիճակը՝ -2 (ջրում թթվածինը ջրածնի հետ ձևավորում է էլեկտրոնային զույգեր, և յուրաքանչյուր ջրածին ունի +1 օքսիդացման աստիճան)։
Ածխածնի երկօքսիդ (CO2):
Թթվածնի վալենտություն՝ 2 (յուրաքանչյուր թթվածին ածխածնի ատոմների հետ կազմում է երկու կովալենտ կապ):
Թթվածնի օքսիդացման վիճակը՝ -2 (CO2 մոլեկուլում թթվածինը երկու կապ է ստեղծում ածխածնի հետ, ինչը հանգեցնում է -2 օքսիդացման վիճակի)։
Օզոն (O3):
Թթվածնի վալենտությունը՝ 2 (յուրաքանչյուր թթվածին թթվածնի այլ ատոմների հետ ձևավորում է երկու կովալենտ կապ):
Թթվածնի օքսիդացման թիվը՝ 0 (օզոնում յուրաքանչյուր թթվածին ունի մեկ կովալենտային կապ, իսկ թթվածնի երրորդ ատոմը կապ է ստեղծում մեկ այլ թթվածնի ատոմի հետ, ուստի նրա օքսիդացման թիվը 0 է)։
Ջրածնի պերօքսիդ (H2O2):
Թթվածնի վալենտություն՝ 1 (յուրաքանչյուր թթվածին կազմում է մեկ կովալենտային կապ ջրածնի ատոմի հետ)։
Թթվածնի օքսիդացման վիճակը՝ -1 (ջրածնի պերօքսիդում թթվածնի մեկ ատոմը կապ է ստեղծում ջրածնի ատոմի հետ, իսկ երկրորդ թթվածնի ատոմն ունի -1 օքսիդացման աստիճան)։
Թթվածնի ֆիզիկական, քիմիական, ֆիզիոլոգիական հատկությունները
Ինչպիսի՞ ռեակցիաների օգնությամբ են ստանում թթվածինը լաբորատորիայում և արդյունաբերության մեջ
6. Լաբորատոր փորձեր՝ այրման ռեակցիաներ, օդի բաղադրության որոշումը:
՞
7. Ինչպիսի՞ թունավոր նյութեր կարող են պարունակվել օդում(պինդ, հեղուկ,գազային)
Պինդ նյութեր:
Փոշին և մասնիկները. Մթնոլորտում առկա կասեցված մասնիկները կարող են պարունակել տարբեր վնասակար նյութեր, ինչպիսիք են ծանր մետաղները, թունաքիմիկատները, դիօքսինները և այլն: Դրանք կարող են լինել բնական կամ մարդածին ծագումով:
Ասբեստի մանրադիտակային ասբեստի մանրաթելերը, եթե արտանետվեն օդ և ներշնչվեն, կարող են հանգեցնել թոքերի լուրջ հիվանդության և քաղցկեղի:
Հեղուկ նյութեր.
Տարբեր քիմիական նյութեր. Հեղուկ թունավոր նյութեր, ինչպիսիք են բենզոլը, ֆորմալդեհիդը, դիօքսինները, քլորացված ածխաջրածինները և այլ քիմիական նյութեր կարող են առկա լինել մթնոլորտում և կարող են գոլորշիանալ արդյունաբերական և տրանսպորտային միջոցների աղտոտման աղբյուրներից, ինչպես նաև կենցաղային և կենցաղային աղբյուրներից:
Նավթամթերք. Եթե նավթը կամ նավթամթերքը արտահոսում կամ թափվում են շրջակա միջավայր, դրանք կարող են գոլորշիանալ մթնոլորտ և վտանգ ներկայացնել մարդու առողջության և շրջակա միջավայրի համար:
Գազային նյութեր.
Ածխածնի օքսիդ (ածխածնի օքսիդ): Այս գազը կարող է արտադրվել ավտոմեքենայի շարժիչներում, կաթսաներում, վառարաններում և այլ աղբյուրներում վառելիքի թերի այրման արդյունքում և բարձր կոնցենտրացիաներում մահացու է:
Ազոտի երկօքսիդ (NO2). Տրանսպորտային միջոցներից և արդյունաբերական աղբյուրներից արտանետումները կարող են հանգեցնել օդում NO2-ի մակարդակի բարձրացման, ինչը կարող է առաջացնել շնչառական խնդիրներ և առողջական այլ խնդիրներ:
Օզոն (O3). Մթնոլորտի ստորին հատվածում (տրոպոսֆերա) օզոնը կարող է թունավոր լինել և գրգռել շնչառական ուղիները: Այն ձևավորվում է մթնոլորտային թթվածնի արձագանքից այնպիսի աղտոտող նյութերի հետ, ինչպիսիք են ազոտի օքսիդները և ածխաջրածինները՝ արեգակնային ճառագայթման ազդեցության տակ։
8. Օզոն, օզոնային շերտի վերացմամբ ի՞նչ վտանգ է սպառնում կենդանական աշխարհին, օզոնային ճեղքերի առաջացման պատճառները որո՞նք են
Օզոնային շերտի ոչնչացումը և օզոնային ճաքերի առկայությունը կարող են լուրջ հետևանքներ ունենալ վայրի բնության համար։ Օզոնային շերտը ստրատոսֆերայում կարևոր դեր է խաղում կենդանի օրգանիզմները վնասակար ուլտրամանուշակագույն (ուլտրամանուշակագույն) ճառագայթումից պաշտպանելու գործում, որը կարող է վնասել կենդանիների առողջությանը։ Ահա օզոնային շերտի քայքայման հետևանքները և օզոնի ճաքերի պատճառները.
Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ավելացում. օզոնային շերտի կրճատումը հանգեցնում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ներթափանցման ավելացմանը դեպի Երկրի մակերես: Սա կարող է հանգեցնել կենդանիների մաշկի քաղցկեղի և այլ հիվանդությունների ռիսկի բարձրացման, քանի որ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը կարող է վնասել նրանց մաշկը և աչքերը:
Ազդեցությունը ծովային օրգանիզմների վրա. ծովային օրգանիզմները, ինչպիսիք են միկրոօրգանիզմները, ձկները, խեցգետնակերպերը և մարջանները, կարող են հատկապես խոցելի լինել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման բարձրացման նկատմամբ: Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ավելացումը կարող է ազդել նրանց աճի, վերարտադրության, վարքի և գոյատևման վրա:
Ազդեցությունները ցամաքային կենդանիների վրա. Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ավելացումը կարող է ազդել մի շարք ցամաքային կենդանիների վրա, այդ թվում՝ ողնաշարավորների և անողնաշարավորների, ինչպիսիք են միջատները, թռչունները և կաթնասունները: Այն կարող է առաջացնել այս տեսակների վարքի, միգրացիայի, վերարտադրության և գոյատևման փոփոխություններ:
Օզոնի ճաքերի պատճառները ներառում են.
Քիմիական նյութեր, ինչպիսիք են քլորոֆտորածխածինները (CFCs), հալոնները (օրինակ, ֆրեոնը) և բրոմիդ ֆտորածխածինները (HBFC), որոնք լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերական և կենցաղային կիրառություններում, կարող են քայքայել օզոնային շերտը: Այս նյութերը կարող են արտանետվել մթնոլորտ և արձագանքել օզոնի հետ՝ հանգեցնելով դրա քայքայմանը։
Մարդածին գործոնների ազդեցությունը. Մարդածին գործոնները, ինչպիսիք են արդյունաբերական արտանետումները, ավտոմեքենաները և քիմիական արտադրանքի արտադրությունն ու օգտագործումը, կարող են նաև նպաստել օզոնային շերտի քայքայմանը` մթնոլորտ աղտոտող նյութեր արտանետելով:
Բնական գործընթացներ. Որոշ բնական գործընթացներ, ինչպիսիք են հրաբխային ժայթքումները և ստրատոսֆերայում ֆոտոքիմիական ռեակցիաները, նույնպես կարող են նպաստել օզոնի ճաքերի ձևավորմանը, սակայն դրանց ազդեցությունը սովորաբար շատ ավելի քիչ է, քան մարդածին գործոնները:
9. Ո՞ր ռեակցիաներն են կոչվում այրման ռեակցիաներ, սահմանեք և գրեք այրման ռեակցիաների օրինակներ
Այրման ռեակցիաները քիմիական ռեակցիաներ են, որոնք սովորաբար առաջացնում են ջերմություն և լույս՝ ինչ-որ նյութի օքսիդացման արդյունքում։ Նրանք հաճախ առաջանում են թթվածնի և վառելիքի միջև, ինչպիսիք են ածխաջրածինները կամ այլ օրգանական միացությունները: Այրման ռեակցիաները կարող են տեղի ունենալ տարբեր պայմաններում՝ բաց կրակից մինչև թթվածնով հարուստ հատուկ միջավայրեր:
Ածխածնի այրումը թթվածնում.
Երբ ածխածինը այրվում է թթվածնի մեջ, այն արտադրում է ածխաթթու գազ, ինչպես նաև ազատում է ջերմություն և լույս:
Ջրածնի այրումը թթվածնում.
Երբ ջրածինը այրվում է թթվածնի մեջ, առաջանում է ջուր, և ջերմությունն ու լույսը ազատվում են:
Մեթանի (բնական գազի) այրումը թթվածնում.
Երբ մեթանը այրվում է թթվածնի մեջ, այն արտադրում է ածխաթթու գազ և ջուր, ինչպես նաև ջերմություն և լույս:
Փայտի (ածխաջրածնային վառելիքի) այրումը թթվածնում.
Երբ փայտը կամ այլ օրգանական միացություններ այրվում են, դրանք արտադրում են ածխաթթու գազ և ջուր, ինչպես նաև ջերմություն և լույս:
10. Որտե՞ղ է կիրառվում թթվածնը:
Բժշկություն. թթվածինը օգտագործվում է բժշկության մեջ՝ աջակցելու հիվանդների շնչառությանը հիվանդանոցներում, բուժելու տարբեր հիվանդություններ, ինչպիսիք են թոքերի քրոնիկ օբստրուկտիվ հիվանդությունը (COPD), ինչպես նաև անզգայացման և վերականգնողական թերապիայի համար:
Արդյունաբերություն. Թթվածինը օգտագործվում է արդյունաբերական գործընթացներում, ինչպիսիք են մետաղների մշակումը, այրումը, թթվածինը և կեղտաջրերի մաքրումը: Այն նաև օգտագործվում է տարբեր քիմիական նյութեր և նյութեր արտադրելու համար։
Սպորտ. Թթվածնի բալոնները և թթվածնի կոնցենտրատորները օգտագործվում են լրացուցիչ թթվածին ապահովելու համար, երբ սպորտով զբաղվում եք բարձր բարձրություններում կամ բարելավելու տոկունությունը և մարզվելուց հետո վերականգնումը:
Ավիացիա և տիեզերք. ինքնաթիռներն ու տիեզերանավերը թթվածին են օգտագործում՝ անձնակազմի և ուղևորների կենդանի պահելու համար ցածր թթվածնի մթնոլորտում:
Ակվարիումային գիտություն. Որոշ ակվարիումներ թթվածին են ավելացնում ջրին՝ ձկներին և այլ ջրային օրգանիզմներին թթվածնով ապահովելու համար:
Բարի գալուստ Գուրգեն Աբրահամյանի բլոգ 