«Исследование воздуха является в настоящее время важнейшим предметом химии. Этот упругий флюид обладает многими особыми свойствами, изучение которых способствует новым открытиям. Он состоит из двух видов «огненного», поддерживающего горение и дыхание, и «испорченного», не поддерживающего горения и дыхания».
К. Шееле «Химический трактат о воздухе и огне.»
«Оба они таки не узнали, что оказалось у них в руках. Элемент, которому суждено было революционизировать химию, пропадал в их руках бесплодно. … Они лишь описали его, даже не догадываясь, что они описывают..»
Ф. Энгельс «Диалоги о природе»
Текст.
Кислород - самый распространенный элемент на Земле. Он входит в состав всех окружающих нас веществ. Так, например, вода, песок, многие горные породы и минералы, составляющие зеленую кору, содержат кислород. Кислород является важной частью многих органических соединений, например, белков, жиров и углеводов, имеющих исключительно большое значение в жизни человека.
В 1772 году шведский химик Шееле установил, что воздух состоит из кислорода и азота. В 1774 году английский химик Д. Пристли разложением оксида ртути получил кислород и изучил его свойства. В 1777 году француз А. Лавуазье объяснил процессы дыхания и горения, как взаимодействие веществ с окислителем кислородом. Название элемента – оксигениум (рождающий кислоты) – дал Лавуазье.
Кислород – бесцветный газ, без вкуса, запаха, мало растворим в воде, тяжелее воздуха.
Кислород энергично реагирует со многими веществами, при этом выделяется теплота и свет. Такие реакции называются горением. Для того, чтобы горение началось, необходимы два условия: 1) нагревание горючего вещества до температуры воспламенения; 2) доступ кислорода. Для прекращения горения необходимо исключить хотя бы одно из условий.
Применение кислорода основано на его химических свойствах. В больших количествах кислород используют в разных отраслях химической промышленности, в металлургии, в ракетных двигателях, в медицине и т. д.
Пополняют запас кислорода в атмосфере зеленые растения.
Кислород в природе в %.
Задание 1
Впервые состав воздуха был установлен французским ученым Лавуазье. Он нагрел ртуть в определенном объеме воздуха. Объем воздуха сократился, а ртуть покрылась налетом оранжевого света, оставшийся газ не поддерживал ни горения, ни дыхания. Тогда Лавуазье собрал с поверхности ртути оранжевые чешуйки, поместил их в пробирку, сильно нагрел и собрал выделившийся газ. Смешав собранный газ с остатками газа из первого опыта, он получил смесь газов, ничем не отличающуюся от воздуха. Разъясните опыт Лавуазье. Приведите уравнение тех реакций, которые он воспользовался для определения состава воздуха.
Задание 2
«Доктор Окс (повесть Ж.Верна «Опыт доктора Окса») … не пользовался марганцовокислым натрием по методу Тессье дю Мотэ, а попросту разлагал слегка подкисленную воду с помощью изобретенной им батареи… Электрический ток проходил сквозь большие чаны, наполненные водой, которая разлагалась на составные элементы, кислород и водород».
Запишите уравнение реакций получения кислорода, о которых упоминается в данном отрывке из повести.
Задание 3
Используя диаграмму, определите массу кислорода в своем организме (1го участника).
Задание 4
Жизненная емкость легких человека составляет 3 500 см3.
Определите объем кислорода, содержащегося в том объеме воздуха, который человек вдыхает за 1 час, если совершает 16 вдохов в минуту.