Кислород как химический элемент

Кислород находится в таблице Менделеева во втором периоде, главной подгруппе VI группы. Этот химический элемент имеет порядковый номер 8 и атомную массу около 16. Наряду с серой, селеном, теллуром и полонием, он относится к халькогенам.

Инструкция

1. В природе существует три стабильных изотопа кислорода: с атомными числами 16, 17 и 18, но первый из них преобладает. В виде простого вещества – двухатомного газа O2 – кислород входит в состав атмосферного воздуха и составляет 21% его объема. В связанном виде этот химический элемент встречается в составе воды, минералов и многих органических веществ.
2. Кислород – это самый распространенный элемент на планете. Он занимает 47,2% массы земной коры и составляет от 50 до 85% массы тканей живых организмов.
3. Известны две аллотропные модификации свободного кислорода – непосредственно кислород O2 и озон O3. Последний, сконцентрированный в верхних слоях атмосферы, формирует «озоновый экран», защищающий Землю от вредных ультрафиолетовых лучей.
4. Атмосферный кислород O2 – бесцветный газ без запаха, тяжелее воздуха. Он имеет плотность 1,43 г/л и кипит при температуре -183оC. В литре воды при нормальных условиях растворяется всего 0,04 г кислорода, поэтому он относится к малорастворимым веществам.
5. В промышленности кислород получают фракционной перегонкой жидкого воздуха: вначале из него отгоняется азот, имеющий более низкую температуру кипения, чем у кислорода, а в жидком виде остается практически чистый кислород. Лабораторные методы получения кислорода весьма обширны, но наиболее часто используют: разложение хлората калия KClO3, перманганата калия KMnO4, нитратов щелочных металлов (например, NaNO3), пероксида водорода H2O2. При взаимодействии пероксидов щелочных металлов с углекислым газом, а также при электролизе водных растворов щелочей и солей кислородсодержащих кислот также выделяется кислород. В последнем случае процесс сводится к электрическому разложению воды: 2H2O=2H2↑+O2↑.
6. В реакциях с другими веществами кислород играет роль окислителя. Взаимодействуя с простыми веществами, он образует оксиды, но при окислении, к примеру, натрия и калия образуются преимущественно пероксиды (Na2O2 и K2O2).
7. Реакции с O2 протекают обычно с выделением энергии (экзотермичны), исключение составляет лишь эндотермичная реакция с азотом. Для реакций соединения с кислородом, называемых горением, характерно выделение тепла и света. В кислороде окисляются (и, в частности, горят) многие неорганические и органические вещества.