Урок № 11

Положение кислорода и серы в периодической системе химических элементов, строение их атомов.  Озон – аллотропная модификация кислорода

ПОДГРУППА КИСЛОРОДА (ХАЛЬКОГЕНЫ)

В подгруппу кислорода входят элементы: кислород, сера, селен, теллур, полоний.

ХАЛЬКОГЕНЫ В ПРИРОДЕ

Положение халькогенов  в таблице

Изучите строение атомов  кислорода и серы, пользуясь интерактивной схемой

Свойства элементов VI-A подгруппы

Загрузите модуль  и изучите материал по теме:" Общая характеристика халькогенов"

 Для земли надежная кольчуга

Щит! Для всех животных и полей.

Нам без него пришлось бы туго

Под огнем космических лучей!

Озон O3

В верхних слоях

Озон - аллотропная модификация кислорода

Физические свойства

Газ, запах свежей хвои, бесцветный, растворим в воде; t°кип= -112°С; t°пл= -193°C.

Получение

3O2  =  2O3 – Q

1.      Во время грозы (в природе), (в лаборатории) в озонаторе

2.      Действием серной кислоты на пероксид бария

 3BaO2 + 3H2SO4 = 3BaSO4 + 3H2O + O3

Посмотрите видео "Получение и обнаружение озона"

 Химические свойства

Озон химически активнее кислорода. Активность озона объясняется тем, что при его разложении образуется молекула кислорода и атомарный кислород, который активно реагирует с другими веществами.

O3 = O2 + O (озон неустойчив)

Например, озон легко реагирует с серебром, тогда как кислород не соединяется с ним даже при нагревании:

6Ag + O3 = 3Ag2O

Т. е. озон - сильный окислитель:

2KI + O3 + H2O = 2KOH + I2 + O2

Озон в природе 

Обесцвечивает красящие вещества, отражает УФ - лучи, уничтожает микроорганизмы. Озон является постоянным компонентом атмосферы Земли и играет важную роль для поддержания на ней жизни. В приземных слоях земной атмосферы концентрация озона чрезвычайно мала и составляет величину порядка 10-7 — 10-6%. Однако с увеличением высоты концентрация озона резко возрастает, проходя через максимум на высоте 20—30 км. Общее содержание озона в атмосфере может быть охарактеризовано слоем озона, приведённого к нормальным условиям (0°С, 1 атм), и составляет толщину около 0,4—0,6 см. Общее содержание озона в атмосфере переменное, и колеблется в зависимости от времени года и географической широты. Как правило, концентрация озона больше в высоких широтах и максимальна весной, а минимальна осенью. Известно, что атмосферный озон играет ключевую роль для поддержания жизни на земле, выступая в качестве защитной составляющей для живых организмов от жёсткого ультрафиолетового излучения Солнца.  С другой стороны, озон является весьма эффективным парниковым газом, и, поглощая инфракрасное излучение поверхности Земли, препятствует её охлаждению. Установлено, что нахождение и перемещение масс озона в атмосфере Земли существенно влияет на метеорологическую обстановку на планете.

Применение озона обусловлено его свойствами

1.       сильного окисляющего агента:

·         для стерилизации изделий медицинского назначения

·         при получении многих веществ в лабораторной и промышленной практике

·         для отбеливания бумаги

·         для очистки масел

2.       сильного дезинфицирующего средства:

·         для очистки воды и воздуха от микроорганизмов (озонирование)

·         для дезинфекции помещений и одежды

Одним из существенных достоинств озонирования, по сравнению с хлорированием, является отсутствие   токсинов после обработки. Тогда как при хлорировании возможно образование существенного количества токсинов и ядов, например, диоксина. 

химия 9 -   1   четверть  темы уроков