Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме: | Образовательная социальная сеть

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть Кислород
Содержание
  1. Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | материал для подготовки к егэ (гиа) по химии (9, 11 класс) по теме: | образовательная социальная сеть
  2. Аллотропия кислорода | образовательная социальная сеть
  3. Атомарный кислород, озон и влияние на человека: озон после грозы в лесу, видео неумывакин
  4. Как различить кислород и озон химическим путем: признаки
  5. Какой газ поглощают растения в процессе дыхания: кислород, озон, азот, углекислый газ
  6. Кислород и озон являются изотопами, изомерами или аллотропными формами?
  7. Кислород превращается в озон под действием электричества: как из молнии образуется озон?
  8. Кислород, водород, озон: аллотропные модификации
  9. Найдите состав смеси кислорода и озона: формула
  10. Общая характеристика кислорода и озона: таблица
  11. Одинаковая ли химическая активность озона и кислорода?
  12. Озон — это кислород?
  13. Озон распадается на кислород через сколько времени: как быстро это происходит?
  14. Получение озона из кислорода и его применение в народном хозяйстве
  15. Получение, превращение озона из кислорода в домашних условиях — кислород в озон: реакция, уравнение
  16. Сколько атомов кислорода содержится в молекуле озона?
  17. Сколько озона в кислороде, сколько атомов кислорода находится в молекуле озона?
  18. Смесь веществ кислорода и озона имеет относительную плотность: по водороду, гелию, при температуре «0°с»
  19. Сходства молекул озона и кислорода: свойства
  20. Чему равна относительная плотность смеси кислорода и озона?

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | материал для подготовки к егэ (гиа) по химии (9, 11 класс) по теме: | образовательная социальная сеть

Аллотропияспособность химического элемента существовать в виде двух или нескольких простых веществ, отличающихся лишь числом атомов в молекуле, либо строением.                                                 Углерод

Аллотропия углерода обусловлена различным расположением атомов в кристаллической решётке

Алмаз и графит-атомная кристаллическая решётка, Фулерен-молекулярная (С60)

Кислород существует в виде двух аллотропных модификаций –O2 и О3

Вещество, формула которого O2, встречается в атмосфере, гидросфере, земной коре и живых организмах. Около 20% атмосферы образовано двухатомными молекулами кислорода. В стратосфере на высоте примерно 12–50 км от земной поверхности находится слой, получивший название «озоновый экран». Его состав отражает формула O3. Озон защищает нашу планету, интенсивно поглощая опасные лучи красного и ультрафиолетового спектра Солнца.  

Сравнение кислорода и озона

. Аллотропия кислорода и озона обусловлена различным числом кислорода в молекулах веществ.

Аллотропия кислорода

Кислород О2

Озон О3

Физические свойства

Кислород — один из самых часто встречающихся элементов в природе, в атмосфере на его долю приходится 21%. Он поддерживает жизнь на планете и делает возможным горение. Самый распространенный элемент на Земле, является компонентом большинства горных пород и минералов. Более 60% массы человеческого тела приходится на кислород.

Бесцветный, не обладающий запахом газ — кислород, плохо растворим в воде и немного тяжелее воздуха. При охлаждении до -183С кислород становится прозрачной голубоватой жидкостью с плотностью, превышающей плотность воды.

Озон О3 находится в стратосфере на высоте 25-50 километров, образуя озоновый слой.

Озон образуется при разложении кислорода под воздействием ультрафиолетовых солнечных лучей, а также при атмосферных разрядах.

Свое название он получил благодаря сильному запаху (от греческого слова ozon– душистый).

Это бледно-голубой нестабильный газ. Легко растворяется в воде, обладает бактерицидными свойствами и используется для дезинфекции воды и воздуха. В больших количествах озон опасен. Благодаря своей способности поглощать ультрафиолетовые лучи, озон защищает живые организмы – людей, животных и растения – от опасного УФ-излучения Солнца.

Аллатропия фосфора

Аллотропия фосфора обусловлена различной   кристаллической решёткой

http://him.1september.ru/2009/10/33-2.jpg

Аллатропия серы

Аллотропия серы обусловлена различной   кристаллической решёткой

Аллотропные модификации серы. Сера ромбическая. Сера моноклинная. Сера пластическая. При нормальных условиях все модификации серы с течением времени превращаются в ромбическую. Цвет – лимонно-желтый; tпл. = 112,8?С; ? = 2,07г/см3. Цвет – медово-желтый; tпл. = 119,3?С; ? = 1,96г/см3. Цвет – темно-коричневый; tпл. = 444,6?С; ? = 1,96г/см3.

ромбическая, моноклинная и пластическая.

Аллотропия кислорода | образовательная социальная сеть

Урок разбора нового материала

Тема:  Диеновые углеводороды.

План урока:

  1. Запись темы и основных вопросов (3 мин.)
  2. Изучение нового материала (15 мин.)
  3. Просмотр кинофрагментов «Природный и синтетический каучук» (7 мин.)
  4. Закрепление материала по инструкции (20 мин.)
  5. Домашнее задание.

Оборудование: Реактивы: раствор брома в бензине, резиновый клей, бутадиен, раствор перманганата калия.

        Набор стержней и шариков для изготовления моделей молекул. Набор «Каучуки». Кинофильм «Природный и синтетический каучуки». Электронные уроки и тесты «Химия в школе».  

Ход урока:

  1. Изучение нового материала. Демонстрация опыта.
  2. Состав и строение диеновых углеводородов.

I.        Природный каучук, его строение и свойства.

Для ознакомления со свойствами натурального каучука извлекаем его из сока фикуса.

При помощи пресса до урока (соковыжималкой) выжимаем мельчайший сок из двух-трёх листов фикуса. Сок разбавляем в воде и добавляем 1 г. Хлорида кальция. Смесь взболтать и чуть-чуть подогреть.

По каплям в смесь добавляем спирт до появления хлопьев каучука. При помощи стеклянной палочки каучук извлекают и демонстрируют его эластичность, непредельность, растворимость в бензине.

— К диеновым углеводородам относятся органические соединения с общей формулой,

СnH2n – 2 в молекулах, которых имеются двойные связи.

СТРОЕНИЕ

Атомы углерода при двойных связях находятся в состоянии sp2 – гибридизации.

Различают:

а) изолированные двойные связи

        H2C=CH-CH2-CH=CH2        пентадиен-1,4;

б) сопряжённые двойные связи

        H2C=CH-CH=CH-CH3        пентадиен-1,3;

в) кумулированные двойные связи

        H2C=C*=CH-CH2-CH3        пентадиен-1,2;

Наибольший интерес представляют молекулы с сопряжёнными двойными связями. Длина всех связей приблизительно одинакова, что объясняется перераспределением электронной плотности  π- связи (сопряжением).

  1. Изомерия диенов.
  1. Изомерия углеродного скелета:

а) H2C=CH-CH=CH-CH3        пентадиен – 1,3;

                    СH3        Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

б) H2C= CH — C=CH2        2-метилбутадиен-1,3 (изопрен)

  1. Изомерия положения кратных связей:

а) H2C = CH – CH = CH2        бутадиен – 1,3;

б) H2C = C = CH – CH3        бутадиен – 1,2;

  1. Пространственная изомерия;

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

H              CH2—                                     H                    H                                Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

              C = C                                                 C = CАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

— CH2              H                                        -CH2                    CH2

                                         n                                                           n

        трансположение                                        цисположение

        бутадиен-1,3;                                                бутадиен-1,3;

  1. межгрупповая изомерия (с алкинами).
  1. Номенклатура диенов.

В названии цифрами указываются атомы углерода, после которых стоит двойная связь. Перед суффиксом – ен

частица ди-, например:

              1          2        3         4        5

        а) Н2С = СH – CH2 – CH = CH2                 пентадиен-1,4;

                  1     2    3         4         5        6

        б) H2C = C – CH2 – CH2 – CH = CH2        2-метил-гексадиен-1,5; Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                   СH3

IV.                Химические свойства диенов.

        — Вступают в реакции присоединения за счёт разрыва R-связей.

Реагенты к диенам присоединяются по концевым группам, имеющим свободные валентности за счёт разрыва R-связей.

                                      t

H2C = CH – CH = CH2  Cl:Cl          [H2C–CH=CH–CH2] [Cl] [Cl]       Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

Бутадиен -1,3;

H2C–CH = CH – CH2Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                        Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

         Сl                     Cl

1,4-дихлорбутен-2                                                                                                                                      

— Вступают в реакции полимеризации:  

nCH2 = CH – CH = CH2               (- CH2 – CH = CH – CH2 -) nАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                       мономер полибутадиена

Диеновые легко полимеризуются, образуя каучуки.

                                                Каучуки делятся        

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                    Природные                Синтетические

                                 Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                        Это полимер на основе                Получают путём полимеризации

                        Изопрена                                на катализаторах диеновых.

                        Углеводородов,

                        (2-метилбутадиен – 1,3;).

  1. Синтез каучука впервые был разработан С. В. Лебедевым в 1932 г. на основе бутадиена – 1,3.

nCH2 = CH – CH = CH2               (- CH2 – CH = CH – CH2 -) nАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

  1. Наивысшей эластичностью обладают каучуки стереорегулярного строения (цис-формы):

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

СH3              CH2—                                                         Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

              C = C                         мономер изопрена. Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

— CH2              СH2                                        

                                      n        

  1. из каучуков путём нагревания с серой получают резину (вулканизация каучука).

 В данном процессе происходит разрыв связей на некоторых участках макромолекулы и присоединение серы.

                                     Sn1, t

2…-СH2 – CH = CH –CH2— …               …CH2 – CH – CH – CH2  …Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                                        Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                                        S

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сетьАллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                                        S

Аллатропия кислорода, углерода, фосфора и серы в сравнительных таблицах | Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по химии (9, 11 класс) по теме:  | Образовательная социальная сеть

                                        … CH2 – CH – CH- CH2  ….

Образуется сетчатая структура полимера (резина) за счёт сливания нескольких макромолекул каучука дисульфидными связями.

  1. Закрепление материала.
  1. Запишите формулы трёх представителей сопряжённых диенов.

Сравните их структурные формулы со структурой алкенов и сделайте вывод:

а) о пространственном строении их молекул.

б) возможных изомерах диеновых углеводородов.

  1. Составьте формулы изомеров пентадиена, отличающихся:

а) по положению двойной связи;

б) по строению углеродного скелета;

  1. Запишите уравнения реакций, характерные для диенов:

а) гидрогенизации;

б) галогенирования;

в) присоединение галогеноводородов;

г) полимеризации;

  1. Составьте уравнения реакций горения бутадиена – 1,3;
  1. Рассмотрите образцы натурального и синтетического каучуков. Убедитесь в эластичности каучуков.
  1. Проведите эксперимент, подтверждающий непредельный характер каучуков.

К 1 мл. раствора Br2 в бензине прибавить 1 мл. резинового клея (раствор каучука в бензине), смесь хорошо встряхните. Что наблюдаем? (обесцвечивание окраски брома).

  1. Запишите уравнения реакции получения каучуков на основе:

а) дивинила (бутадиен-1,3);

б) изопрена (2-метилбутадиен – 1,3);

  1. Изобразите фрагменты макромолекул стереорегулярного строения.

а) поливинила;

б) полиизопрена;

  1. Заслушивание докладов извлечения натурального каучука из млечного сока гевеи. (подводная работа).
  1. Заслушивание доклада о решении проблемы синтеза каучука в нашей стране (подводная работа).

VI.        Домашнее задание. Ознакомление с текстом учебника.

Атомарный кислород, озон и влияние на человека: озон после грозы в лесу, видео неумывакин

Озон после грозы в лесу
Озон после грозы в лесу

Атомарный кислород имеет просто удивительные свойства, мало того что он способен стимулировать работу мозга и помогает снять усталость, так еще и выводит из похмелья уничтожая ядовитый алкоголь в организме. Но это еще не все, вот еще влияние атомарного кислорода на человека:

  • Он способен повышать работоспособность и тонус организма, а также омолаживать кожу. Естественно, благодаря этому будет улучшаться внешний вид.
  • Уничтожает старые клетки и участвует в создание новых.
  • Корректирует резонансную частоту клеток, поддерживая иммунную систему при этом управляя практически всеми параметрами организма.
  • Также он используется для текстурирования полимеров и делает их способными срастаться с костью. Полимеры обычно отталкивают клетки костной ткани, но химически активный элемент создает фактуру, усиливающую адгезию.

Это обуславливает еще одну пользу, которую приносит атомарный кислород – лечение заболеваний опорно-двигательной системы. Озон также может быть полезным:

  • Способен подавлять вирусы ( фактически уничтожать).
  • Также он укрепляет иммунную систему, нормализует давление.
  • Оздоравливает и омолаживает клетки.

После грозы в лесу можно также наблюдать озон. Вам будет пахнуть свежестью, воздух будет с синевой и чистым. Это отличная озонотерапия, которая очень полезна и необходима для организма.

Итак, теперь понятно, что озонотерапию можно получить в лесу после грозы. Но где взять атомарный кислород? Самое интересное то, что перекись водорода является источником атомарного кислорода. Впервые об этом на широкую публику начал говорить профессор Неумывакин.

Как различить кислород и озон химическим путем: признаки

Отличия кислорода и озона химическим путем
Отличия кислорода и озона химическим путем

Если сравнивать физические свойства кислорода и озона, то стоит отметить, что эти газы различаются по плотности, температурам плавления и кипения. Озон хорошо растворяется в H2O в отличии от кислорода. Но как различаются эти вещества химическим путем? Вот основные отличительные признаки:

  • Озон активнее кислорода. Например, при реакции с серебром, озон легко реагирует, а кислород не будет соединяться даже при высоких температурах.
  • Но при этом и озон и кислород одинаково хорошо реагируют с металлами.
  • При поглощении энергии, реакция идет при прохождении электрического разряда через кислород, например, во время вспышки молнии. Обратная реакция будет при обычных условиях, т.к. озон является неустойчивым веществом.
  • В атмосфере озон будет разрушен под воздействием газов, которые попадают в этот слой. Например, в следствии техногенной деятельности людей, фреон разрушает озон.
  • Озон имеет резкий запах, а кислород не пахнет. 
  • Озон тяжелый, кислород легче. 
  • Еще один отличительный метод: реакция озона с пастором иодида талия KI. Озон является сильнейшим окислителем, и поэтому он легче, чем кислород. Он выполняет окисление иодида в растворе до иода.

Вот, к примеру, уравнение реакции озона с серебром: 6Ag O3=3Ag2O.

Какой газ поглощают растения в процессе дыхания: кислород, озон, азот, углекислый газ

Мы дышим воздухом, который насыщен кислородом благодаря фотосинтезу. Растения дышат по-другому, но тоже поглощают и выделяют химические вещества. Какой газ поглощают растения в процессе дыхания: кислород, озон, азот, углекислый газ? Ответ:

  • Растения поглощают углекислый газ.
  • Он образовывается при дыхании человека. 
  • Выделяют растения кислород — это их продукт жизнедеятельности. 

Стоит отметить, что фотосинтез важен в процессе круговорота углерода в природе.

Кислород и озон являются изотопами, изомерами или аллотропными формами?

Аллотропия представляет собой разные формы одного и того же элемента в одном физическом состоянии. Существует две аллотропные формы кислорода:

  • Молекулярный (двухатомный кислород)
  • Озон (трехатомный кислород)

Изомеры — это разные соединения, имеющие одинаковый химический состав, но они всегда состоят из двух или более элементов. Следовательно, кислород и озон не являются изомерами.

Изотопы — разные виды атомов какого либо элемента. Различные атомные массы могут влиять на взаимодействие атомов, но не влияют на их способность принимать различные аллотропные формы, поэтому кислород и озон не являются изотопами.

Кислород превращается в озон под действием электричества: как из молнии образуется озон?

Кислород превращается в озон под действием электричества
Кислород превращается в озон под действием электричества

Благодаря использованию электростатических машин стало известно, что кислород превращается в озон под действием электричества. Именно эти эксперименты стали основанием для получения озона в промышленных масштабах. В виде химической формулы процесс получения образования озона можно представить следующей формулой:

Интересно: При этом реакция происходит с поглощением тепла, что требует воздействия дополнительных факторов для образования озона. В обратную сторону реакция протекает проще, а ее протекание сопровождается выделением тепла.

Промышленный способ получения озона основан на жестком ультрафиолетовом излучении кислорода. В природе можно наблюдать как из молнии образуется озон. Также процесс образования озона протекает в верхних слоях атмосферы, этому способствует солнечное излучение.

Кислород, водород, озон: аллотропные модификации

Кислород, водород, озон: аллотропные модификации
Кислород, водород, озон: аллотропные модификации

Аллотропными модификациями кислорода являются двухатомный О2 и трехатомный озон О3. Само явление аллотропии представляет здесь два отличающихся состава молекул простого вещества. Оба являются газами при нормальной температуре и давлении.

  • Кислород в виде дирадикала содержит два неспаренных электрона.
  • Озон менее стабилен чем О2, из-за более слабых общих ковалентных связей и быстрее распадается.
  • Его распад обусловлен поглощением ультрафиолетового излучения, что защищает Землю от пагубного солнечного излучения.

Водород существует в двух аллотропных формах атомарный водород Н и двухатомный водород Н2. У самого водорода есть еще один вид аллотропии. Он связан с различной ориентацией ядерных спинов в молекуле. В молекуле пара-водорода спины направлены в различные стороны, а в молекуле орто-водорода направлены в одну сторону.

Найдите состав смеси кислорода и озона: формула

Состав смеси кислорода и озона: формула
Состав смеси кислорода и озона: формула

Кислород и озон — это два вещества, но при этом элемент — один. Исторически так сформировалось , что химический элемент и одно из элементарных веществ, сформированных атомами этого элемента, имеют общее название — кислород. Поскольку между этими понятиями существует принципиальная разница, следует четко различать, о чем идет речь — о кислороде, как о химическом элементе или о простом веществе.

  • Простое вещество кислород существует в виде молекул. Молекула кислорода состоит из двух атомов химического элемента кислорода, поэтому химическая формула кислорода как простого вещества — O2.
  • Кроме кислорода, существует еще одно простое вещество, молекулы которого состоят только из атомов кислорода. Это озон, молекула которого содержит три атома кислорода, его формула — О3.

Также стоит отметить следующее:

  1. Химический элемент кислород образует два простых вещества — кислород О2 и озон О3.
  2. Если речь идет о кислороде, как о химическом элементе, подразумевают атомы кислорода О.
  3. Когда же о нем говорят как о простом веществе, подразумевают вещество состоящее из молекул и имеющее формулу О2.

Запомните:xO2 yO3 — формула соединения кислорода и озона.

Общая характеристика кислорода и озона: таблица

Данные по химическим веществам бывает нужны для подготовки к экзамену, при выполнении домашнего задания в школе по химии в старших классах или для общего развития. Ниже вы найдете таблицу с общей характеристикой кислорода и озона.

ХарактеристикаКислородОзон
1ФормулаО2О3
2Систематическое наименованиеДикислородТрикислород
КлассификацияПростое веществоПростое вещество
3Кто открылДжозеф ПристлиМартин Ван Марум
4Когда открыли1 августа 1774 года1785 года
Количество молекул2 атома кислорода3 атома кислорода
5Молекулярная масса1616
6Молярная масса3248
7Заряд ядра88
8ЦветБез цветаГолубой
а) жидкий видСветло — голубойИндиго
б) твёрдый видСветло — синийТёмно — синий
9СостояниеГазГолубой ядовитый газ
а) твёрдый видкристаллыкристаллы
10ЗапахБез запахаРезкий, но приятный (как после грозы)
11Растворимость в воде1,4г/л1,06г/л
Биологическая активностьВ пределах нормыСильный антисептик
12В природеВ атмосфере и гидросфереОзоновый слой стратосферы
Роль в природеДыхание, гниение горениеЗащищает Землю от УФ-лучей Солнца
13Физические свойстваТяжелее воздухаТяжелее воздуха
14Химические свойстваРеакция окисленияРеакция окисления (сильный окислитель)
15t кипения-182,96С-111,9С
16t плавления-218,35С-197,2С
17БезопасностьНе токсиченТоксичен

Одинаковая ли химическая активность озона и кислорода?

Химическая активность озона и кислорода не одинаковая, а разная, хотя они и являются аллотропными модификациями одного элемента «О». Оба являются хорошими окислителями.

  • Кислород среди химических элементов по активности занимает второе место после фтора.
  • Озон проявляет еще большую реакционную способность по сравнению с кислородом. Его реактивность в процессе разложения обусловлена образованием молекулярного и атомарного кислорода, бурно реагирующего с другими реагентами.

Озон будет окислять большинство металлов (кроме золота, платины и иридия) до оксидов металлов в их высшей степени окисления.

Озон — это кислород?

Озон и кислород в химии
Озон и кислород в химии

Озон — это аллотропная форма кислорода. Это подтверждается одинаковым качественным составом, ведь он содержат только атомы кислорода, но у каждого их разное количество.

Строение молекулы озона отличается ковалентными связями двух атомов кислорода и имеет угловое строение, является полярной. Кислород в своей молекуле образует только одну связь, молекула линейная и неполярная.

Озон распадается на кислород через сколько времени: как быстро это происходит?

Озон распадается на кислород через время
Озон распадается на кислород через время

Молекула озона неустойчивая. При контакте с воздухом отщепляет один атом кислорода, и озон способный быстро превращаться в обычный кислород. Озон распадается на кислород через сколько времени: как быстро это происходит?

  • Попадание озона в воздух является безопасным для человечества в пределах до 0,0001мг/л.
  • В воздухе при нормальных условиях через 10-15 минут концентрация озона уменьшается, образуя кислород и воду.
  • В лабораторных условиях при температуре воздуха 20 градусов время полураспада озона составляет три дня.
  • При температуре 120°C время полураспада 1,5 часа, а при 250°C возможно явление за 1,5 секунды.
  • Чем холоднее температура, тем дольше период распада.
  • Скорость полураспада зависит от влажности воздуха, количества озона и состава контактирующих химических элементов и главным фактором есть температура воздуха.

Период полураспада озона на кислород:

  • -50°С — 3 месяца
  • -35°С — 18 дней
  • -25°С — 8 дней

Распад озона ускоряется благодаря присутствию катализаторов активного угля или металлов на основе марганца и меди. Благодаря такому составу, озон легко превращается в кислород при попадании в атмосферу.

Получение озона из кислорода и его применение в народном хозяйстве

Получение озона из кислорода — озонотерапия
Получение озона из кислорода — озонотерапия

Очищенный воздух пропускают сквозь особую камеру, где под действием волнового облучения молекула воздуха разделяется на атомы. В результате этого появляется озон и сливается атомы озона и молекулы воздуха. Так выполняется получение озона из кислорода. Озон сопровождается выделением кислорода.

Также химический элемент можно получить при помощи электролиза:

  • Этот способ используется очень редко.
  • Выход полученного озона составляет лишь малую долю по массе.
  • Естественно, этого мало для действенной чистки в ряде многих аспектов.
  • При помощи такого метода воду можно распределять гигантскими порциями озона.
  • Можно делать важные сосредоточении озона в воде ввиду отсутствия потерь, связанных с недостающим переносом массы озона из газа в раствор, свойственных для области получения озона облучением или же электросинтезом.

Еще несколько важных моментов при применении озона:

  • Озон можно получить электрическим разрядом. Этот способ применяют редко.
  • В народном хозяйстве озон получил широкое распространение во многих отраслях: пищевых, сельских и других. Активно используется для хранения мяса, рыбы, молочных и других продуктов питания.
  • Применение озона также широко распространилось и повседневной жизни человека: для стерилизации, отбеливания бумаги и масел.
  • В медицине озон используют для проведения озонотерапии.
  • В сельском хозяйстве, как добавку в корм.
  • В быту — для хранения овощей и фруктов.

Ионизаторы — это современные устройства, которые часто используют дома, для очищения воздуха.

Получение, превращение озона из кислорода в домашних условиях — кислород в озон: реакция, уравнение

Получение, превращение озона из кислорода в домашних условиях
Получение, превращение озона из кислорода в домашних условиях

Озон образуется при многих процессах: разложение перекисей, окислительный процесс фосфора и так далее. В промышленности он может быть получен при помощи электрического разряда из воздуха. При облучении воздуха большим УФ-излучением, также выделяется озон. Это же самое происходит и в атмосфере, где под действием солнечных лучей, выделяется и удерживается озоновый слой.

Получение, превращение озона из кислорода в домашних условиях не выполняется. Это можно делать только в лаборатории. Реакция кислорода в озон может происходит при таких процессах:

  • Электролиз — в качестве электролита используется крепкий р-р хлорной кислоты. Температуры низкие — это поможет увеличить производительность аппарата, в котором происходит процесс.
  • Химические реакции при окислении. Озон может образовываться при окислении, но в небольших количествах. Например, при окислении пинена (компонента скипидара) кислородом. В результате получается озон.
  • Реакция с серной кислотой. Получить небольшое кол-во озона можно, если к 0,25 г перманганата калия добавить несколько капель серной кислоты. Получится реакция с выделением озона.
  • Вот уравнение: 2КМnO4 Н2SO4 3O2 = К2SO4 2МnO2 3O3↑ Н2O.
  • Реакция с охлажденной серной кислотой и пероксидом бария. Из-за такого взаимодействия также получится озон. Ниже опубликовано уравнение этой реакции.

При всех этих способах превращения кислорода вместе с другими веществами в озон, производимых в температуре, близкой к обычным показателям, характерным является низкий выход газа — не более 15%. Это объясняется неустойчивостью соединений.

Сколько атомов кислорода содержится в молекуле озона?

МолекулаозонасостоиттолькоизтрехатомовкислородаиимеетхимическуюформулуО3. Дажесистематическоенаименованиеунеготрикислород. Двесвязи «О-О»вмолекулеозонаимеютравнуюдлину1,278А ирасполагаютсяподуглом.

Озонсостоитиздвухатомовкислорода, имеющихдвойнуюковалентнуюсвязьиодинизэтихатомовимеетобщуюковалентнуюсвязьсдругиматомомкислорода. Этоделаетозонреактивным, онлегкоразлагаетсясобразованиемгазообразногокислорода.

Теперь вы знаете, сколько атомов кислорода содержится в молекуле озона. 

Сколько озона в кислороде, сколько атомов кислорода находится в молекуле озона?

Озон и кислород в химии
Озон и кислород в химии

В чистом виде озон является голубым газом с очень резким запахом. Сколько озона в кислороде, сколько атомов кислорода находится в молекуле озона? Молекула озона может быть представлена такими способами:

  • Структуры слева есть резонансными.
  • Каждая из этих фигур есть только чертежом молекулы, она не существует в реальности, такой как изображена на схеме.
  • Настоящая молекула представляет что-то среднее между структурами слева и структурой справа.

Озон — это аллотроп кислорода. Он получается в процессе соединения трех атомов кислорода. Атомы кислорода выделяют озон и кислород. Молекулярный озон и кислород состоят из одних и тех же атомов, но являются разными веществами. Это явление называется аллотропией. Количество атомов кислорода в озоне также равно 3.

Смесь веществ кислорода и озона имеет относительную плотность: по водороду, гелию, при температуре «0°с»

Смесь веществ кислорода и озона имеет относительную плотность
Смесь веществ кислорода и озона имеет относительную плотность

Плотность газов для простоты использования соотносят с плотностью водорода, ведь он — самый легкий газ и при температуре 0°С и нормальном атмосферном давлении 760 мм. рт. ст. имеет плотность 0,0899 кг/м3.

Смесь веществ кислорода и озона имеет относительную плотность. Сама по себе относительная плотность является безразмерной величиной, так как она определяется отношением двух величин с одинаковой размерностью.

  • Кислород имеет относительную плотность по водороду: 1,42904:0,0899=15,9011.
  • Озон имеет относительную плотность по водороду: 2,220:0,0899=24,6941.

Аналогично определяется относительная плотность газов и по гелию. Для этого вычисляем отношение молярных масс газов.

  • Кислород имеет относительную плотность по гелию: DHe(O2)=32:4=8.
  • Озон имеет относительную плотность по гелию: DHe(O3)=48:4=22.

Относительная величина показывает, во сколько раз плотность одного газа больше плотности другого. В последнем случае относительная плотность озона по гелию равна 22. Очевидно, что озон тяжелее гелия в 22 раза.

Сходства молекул озона и кислорода: свойства

Озон и кислород в химии
Озон и кислород в химии

Химический элемент кислород может находиться в виде трех аллотропных модификаций:

  • Кислород О2
  • Озон О3
  • Нестойкий тетракислород О4

Вот свойства и сходства молекул озона и кислорода:

  • Это простые вещества, состоящие из одного элемента.
  • Они являются газообразными веществами, но различаются по плотности, температуре плавления и кипения.
  • Кислород — бесцветный газ, не имеет запаха и не ядовит.
  • Озон — имеет в разных концентрациях цвет от темно-синего до фиолетового, запах резкий. В малых дозах не ядовит, с повышением дозы растет токсичность.
  • Окисляют простые вещества. Озон более сильный окислитель.

Температура горения при участии озона выше, чем в атмосфере кислорода.

Чему равна относительная плотность смеси кислорода и озона?

Относительная плотность озона в этой смеси определяется отношением молярной массы О3 к молярной массе О2.  Эта величина является постоянной и выводится из закона Авогадро.

  • Первое следствие этого закона гласит, что молярные объемы всех газов одинаковы, следовательно, отношение молярных масс кислорода и озона также равны этой постоянной.
  • Молярная масса газов (г/моль = кг/кмоль) находится в таблице.
Таблица молярной массы газов
Таблица молярной массы газов

Для получения ответа на поставленный вопрос, надо поделить молярную массу озона на молярную массу кислорода и получается (48:32) 1,5. В итоге получается, что относительная плотность озона по кислороду равна 1,5.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий