Kisik je plin bez okusa, mirisa i boje. Po sadržaju u atmosferi nalazi se na drugom mjestu nakon dušika. Kisik je jako oksidacijsko sredstvo i reaktivni nemetal. Ovaj plin otkrilo je nekoliko znanstvenika istovremeno u 18. stoljeću. Švedski kemičar Scheele prvi je izdvojio kisik 1772. godine. Proučavanje kisika proveo je francuski kemičar Lavoisier, koji mu je dao ime "oxygène". Tinjajući komadić pomaže u prepoznavanju kisika: nakon kontakta s plinom, svijetli bljeskanjem.
Vrijednost kisika
Ovaj plin je uključen u procese izgaranja. Kisik proizvode zelene biljke, u čijem lišću se odvija proces fotosinteze, čime se atmosfera obogaćuje ovim vitalnim plinom.
Kako doći do kisika? Plin se industrijski izdvaja iz zraka, a zrak se pročišćava i ukapljuje. Naš planet ima ogromne rezerve vode, čija je komponenta kisik. To znači da se plin može proizvesti razgradnjom vode. To se može učiniti kod kuće.
Kako dobiti kisik iz vode
Za provođenje eksperimenta trebat će vam sljedeći alati i materijali:
Napajanje;
Plastične čaše (2 komada);
Elektrode (2 komada);
Galvanska kupka.
Pogledajmo sam proces. U galvansku kupku ulijte vodu do više od polovice volumena, zatim dodajte 2 ml kaustične sode ili razrijeđene sumporne kiseline - to će povećati električnu vodljivost vode.
Na dnu plastičnih čaša napravimo rupe i kroz njih provučemo elektrode - karbonske ploče. Potrebno je izolirati zračni raspor između stakla i ploče. Čaše stavimo u kadu tako da elektrode budu u vodi, a čaše naopako. Između površine vode i dna čaše mora biti vrlo malo zraka.
Na svaku elektrodu lemimo metalnu žicu i spajamo je na izvor napajanja. Elektroda spojena na negativni pol naziva se katoda, a elektroda spojena na pozitivni pol naziva se anoda.
Prolazi kroz vodu električna struja- provodi se elektroliza vode.
Elektroliza vode
Dolazi do kemijske reakcije tijekom koje nastaju dva plina. Vodik se skuplja unutar stakla s katodom, a kisik se skuplja u staklu s anodom. Stvaranje plinova u čašama s elektrodama određeno je mjehurićima zraka koji se dižu iz vode. Kroz cijev odvodimo kisik iz stakla u drugu posudu.
Sigurnosna pravila
Izvođenje kemijsko iskustvo Moguće je dobiti kisik iz vode samo ako se poštuju sigurnosni propisi. Plinovi dobiveni elektrolizom vode ne smiju se miješati. Dobiveni vodik je eksplozivan, pa ne smije doći u dodir sa zrakom. Možete saznati koje je pokuse s plinovima sigurno provoditi kod kuće.
Kako proizvesti kisik na laboratorijski način
Prva metoda: u epruvetu uliti kalijev permanganat, epruvetu staviti na vatru. Kalijev permanganat se zagrijava i oslobađa se kisik. Pneumatskom kupkom hvatamo plinove. Rezultat: 10 g kalijevog permanganata oslobađa 1 litru kisika.
Pneumatska kupka Stephena Halesa
Druga metoda: u epruvetu uliti 5 g nitrata, epruvetu zatvoriti vatrostalnim čepom sa staklenom cjevčicom. Epruvetu pričvrstimo na stol pomoću tronošca, a ispod nje stavimo kupku pijeska kako bismo izbjegli pretjerano zagrijavanje. Uključite plinski plamenik i usmjerite vatru na epruvetu salitrom. Tvar se topi i oslobađa se kisik. Gas sakupljamo kroz staklenu cijev u balon postavljen na nju.
Metoda tri: u epruvetu uliti kalijev klorat i epruvetu staviti na vatru plinskog plamenika, zatvoriti je vatrostalnim čepom sa staklenom cjevčicom. Bertoletova sol zagrijavanjem oslobađa kisik. Plin skupljamo kroz cijev tako da na nju stavimo balon.
Četvrta metoda: Staklenu epruvetu pričvrstimo na stol pomoću stativa, u epruvetu ulijemo vodikov peroksid. Kada je izložen zraku, nestabilni spoj se raspada na kisik i vodu. Da biste ubrzali reakciju oslobađanja kisika, dodajte aktivni ugljen u epruvetu. Epruvetu zatvorimo vatrostalnim čepom sa staklenom cjevčicom, na epruvetu stavimo balon i skupljamo kisik.
Zdravo. Već ste pročitali moje članke na blogu Tutoronline.ru. Danas ću vam govoriti o kisiku i kako ga dobiti. Podsjećam vas da ako imate pitanja za mene, možete ih napisati u komentarima na članak. Ako trebate bilo kakvu pomoć u kemiji, prijavite se na moje satove na rasporedu. Rado ću vam pomoći.
Kisik je u prirodi raspoređen u obliku izotopa 16 O, 17 O, 18 O, koji na Zemlji imaju sljedeće postotke - 99,76%, 0,048%, 0,192%, redom.
U slobodnom stanju kisik postoji u obliku tri alotropske modifikacije : atomski kisik - O o, diokisik - O 2 i ozon - O 3. Štoviše, atomski kisik se može dobiti na sljedeći način:
KClO 3 = KCl + 3O 0
KNO 3 = KNO 2 + O 0
Kisik se nalazi u više od 1400 različitih minerala i organska tvar, u atmosferi njegov sadržaj iznosi 21% volumena. A ljudsko tijelo sadrži do 65% kisika. Kisik je plin bez boje i mirisa, slabo topiv u vodi (3 volumena kisika otopljena su u 100 volumena vode pri 20 o C).
U laboratoriju se kisik dobiva umjerenim zagrijavanjem određenih tvari:
1) Pri razgradnji spojeva mangana (+7) i (+4):
2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
permanganat manganate
potassium potassium
2MnO 2 → 2MnO + O 2
2) Pri razgradnji perklorata:
2KClO 4 → KClO 2 + KCl + 3O 2
perklorat
kalij
3) Tijekom razgradnje berthollet soli (kalijev klorat).
U ovom slučaju nastaje atomski kisik:
2KClO 3 → 2 KCl + 6O 0
klorat
kalij
4) Tijekom raspadanja soli hipokloričaste kiseline na svjetlu- hipokloriti:
2NaClO → 2NaCl + O 2
Ca(ClO) 2 → CaCl 2 + O 2
5) Kod zagrijavanja nitrata.
U tom slučaju nastaje atomski kisik. Ovisno o položaju metalnog nitrata u seriji aktivnosti, nastaju različiti produkti reakcije:
2NaNO 3 → 2NaNO 2 + O 2
Ca(NO 3) 2 → CaO + 2NO 2 + O 2
2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2
6) Tijekom razgradnje peroksida:
2H 2 O 2 ↔ 2H 2 O + O 2
7) Pri zagrijavanju oksida neaktivnih metala:
2Ag 2 O ↔ 4Ag + O 2
Ovaj proces je relevantan u svakodnevnom životu. Činjenica je da posuđe od bakra ili srebra, koje ima prirodni sloj oksidnog filma, zagrijavanjem stvara aktivni kisik, što ima antibakterijski učinak. Otapanje soli neaktivnih metala, osobito nitrata, također dovodi do stvaranja kisika. Na primjer, cjelokupni proces otapanja srebrnog nitrata može se predstaviti u fazama:
AgNO 3 + H 2 O → AgOH + HNO 3
2AgOH → Ag 2 O + O 2
2Ag 2 O → 4Ag + O 2
ili u sažetom obliku:
4AgNO 3 + 2H 2 O → 4Ag + 4HNO 3 + 7O 2
8) Kod zagrijavanja kromovih soli najviši stupanj oksidacija:
4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3 O 2
bichromate kromat
potassium potassium
U industriji se kisik dobiva:
1) Elektrolitička razgradnja vode:
2H 2 O → 2H 2 + O 2
2) Interakcija ugljikov dioksid s peroksidima:
CO 2 + K 2 O 2 → K 2 CO 3 + O 2
Ova metoda je neizostavno tehničko rješenje problema disanja u izoliranim sustavima: podmornicama, rudnicima, svemirskim letjelicama.
3) Kada ozon stupa u interakciju s redukcijskim agensima:
O 3 + 2KJ + H 2 O → J 2 + 2KOH + O 2
Od posebne važnosti je proizvodnja kisika tijekom procesa fotosinteze. koji se javljaju u biljkama. Sav život na Zemlji temeljno ovisi o ovom procesu. Fotosinteza je složen proces koji se sastoji od više koraka. Svjetlo mu daje početak. Sama fotosinteza sastoji se od dvije faze: svijetle i tamne. Tijekom svjetlosne faze, klorofilni pigment sadržan u lišću biljke tvori takozvani kompleks koji apsorbira svjetlost” koji uzima elektrone iz vode i time je dijeli na ione vodika i kisik:
2H 2 O = 4e + 4H + O 2
Akumulirani protoni doprinose sintezi ATP-a:
ADP + P = ATP
Tijekom tamne faze, ugljikov dioksid i voda pretvaraju se u glukozu. A kisik se oslobađa kao nusprodukt:
6CO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + O 2
web stranice, pri kopiranju materijala u cijelosti ili djelomično, poveznica na izvor je obavezna.
Pozdrav. Danas ću vam govoriti o kisiku i kako ga dobiti. Podsjećam vas da ako imate pitanja za mene, možete ih napisati u komentarima na članak. Ako vam treba bilo kakva pomoć u kemiji, . Rado ću vam pomoći.
Kisik je u prirodi raspoređen u obliku izotopa 16 O, 17 O, 18 O, koji na Zemlji imaju sljedeće postotke - 99,76%, 0,048%, 0,192%, redom.
U slobodnom stanju kisik postoji u obliku tri alotropske modifikacije : atomski kisik - O o, diokisik - O 2 i ozon - O 3. Štoviše, atomski kisik se može dobiti na sljedeći način:
KClO 3 = KCl + 3O 0
KNO 3 = KNO 2 + O 0
Kisik je dio više od 1400 različitih minerala i organskih tvari; u atmosferi njegov sadržaj iznosi 21% po volumenu. A ljudsko tijelo sadrži do 65% kisika. Kisik je plin bez boje i mirisa, slabo topiv u vodi (3 volumena kisika otopljena su u 100 volumena vode pri 20 o C).
U laboratoriju se kisik dobiva umjerenim zagrijavanjem određenih tvari:
1) Pri razgradnji spojeva mangana (+7) i (+4):
2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
permanganat manganate
potassium potassium
2MnO 2 → 2MnO + O 2
2) Pri razgradnji perklorata:
2KClO 4 → KClO 2 + KCl + 3O 2
perklorat
kalij
3) Tijekom razgradnje berthollet soli (kalijev klorat).
U ovom slučaju nastaje atomski kisik:
2KClO 3 → 2 KCl + 6O 0
klorat
kalij
4) Tijekom raspadanja soli hipokloričaste kiseline na svjetlu- hipokloriti:
2NaClO → 2NaCl + O 2
Ca(ClO) 2 → CaCl 2 + O 2
5) Kod zagrijavanja nitrata.
U tom slučaju nastaje atomski kisik. Ovisno o položaju metalnog nitrata u seriji aktivnosti, nastaju različiti produkti reakcije:
2NaNO 3 → 2NaNO 2 + O 2
Ca(NO 3) 2 → CaO + 2NO 2 + O 2
2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2
6) Tijekom razgradnje peroksida:
2H 2 O 2 ↔ 2H 2 O + O 2
7) Pri zagrijavanju oksida neaktivnih metala:
2Ag 2 O ↔ 4Ag + O 2
Ovaj proces je relevantan u svakodnevnom životu. Činjenica je da posuđe od bakra ili srebra, koje ima prirodni sloj oksidnog filma, zagrijavanjem stvara aktivni kisik, što ima antibakterijski učinak. Otapanje soli neaktivnih metala, osobito nitrata, također dovodi do stvaranja kisika. Na primjer, cjelokupni proces otapanja srebrnog nitrata može se predstaviti u fazama:
AgNO 3 + H 2 O → AgOH + HNO 3
2AgOH → Ag 2 O + O 2
2Ag 2 O → 4Ag + O 2
ili u sažetom obliku:
4AgNO 3 + 2H 2 O → 4Ag + 4HNO 3 + 7O 2
8) Pri zagrijavanju kromovih soli najvišeg oksidacijskog stanja:
4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3 O 2
bichromate kromat
potassium potassium
U industriji se kisik dobiva:
1) Elektrolitička razgradnja vode:
2H 2 O → 2H 2 + O 2
2) Interakcija ugljičnog dioksida s peroksidima:
CO 2 + K 2 O 2 → K 2 CO 3 + O 2
Ova metoda je neizostavno tehničko rješenje problema disanja u izoliranim sustavima: podmornicama, rudnicima, svemirskim letjelicama.
3) Kada ozon stupa u interakciju s redukcijskim agensima:
O 3 + 2KJ + H 2 O → J 2 + 2KOH + O 2
Od posebne važnosti je proizvodnja kisika tijekom procesa fotosinteze. koji se javljaju u biljkama. Sav život na Zemlji temeljno ovisi o ovom procesu. Fotosinteza je složen proces koji se sastoji od više koraka. Svjetlo mu daje početak. Sama fotosinteza sastoji se od dvije faze: svijetle i tamne. Tijekom svjetlosne faze, klorofilni pigment sadržan u lišću biljke tvori takozvani kompleks koji apsorbira svjetlost” koji uzima elektrone iz vode i time je dijeli na ione vodika i kisik:
2H 2 O = 4e + 4H + O 2
Akumulirani protoni doprinose sintezi ATP-a:
ADP + P = ATP
Tijekom tamne faze, ugljikov dioksid i voda pretvaraju se u glukozu. A kisik se oslobađa kao nusprodukt:
6CO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + O 2
blog.site, pri kopiranju materijala u cijelosti ili djelomično, poveznica na izvorni izvor je obavezna.
Cilj lekcije:
- pridonijeti formiranju znanja učenika o načinima dobivanja kisika u prirodi, industriji i laboratorijima, dokazima o prisutnosti i načinima njegova prikupljanja;
- promicati formiranje vještina za prepoznavanje općih i bitnih obilježja; sposobnost sagledavanja problema i pronalaženja načina za njegovo rješavanje; vještine primjene stečenog znanja u praksi i vrednovanja rezultata obavljenih radnji;
- nastaviti razvijati pamćenje, pažnju, kreativnu aktivnost;
- nastaviti razvijati samostalnost i sposobnost grupnog rada;
- nastaviti sa formiranjem tima.
Organizacijski trenutak.
Uvodni dio
– Koje poglavlje proučavamo? (Jednostavne tvari.)
– Koje se tvari nazivaju jednostavnima? (Tvari čije se molekule sastoje od atoma iste vrste.)
– Na koje su skupine podijeljeni? jednostavne tvari? (Za metale i nemetale.)
Učenje novog gradiva.
Nastavljamo se upoznavati s jednostavnim tvarima. Danas ćemo naučiti više o tvari za koju je Berzelius rekao da se oko nje vrti zemaljska kemija. O kojoj se tvari radi saznat ćete rješavanjem sljedećeg zadatka. Umjesto ... unesite riječ koja odgovara elementu tvari i zapišite tu riječ u svoju bilježnicu. (Dodatak 2.)
1. ... je najčešći element zemljine kore.
2. Molekulu jednostavne tvari ozona čini element ...
3. Zrak sadrži 21%...
4. Oksidi su složene tvari koje se sastoje od dva elementa od kojih je jedan...
5. Voda sadrži dva atoma vodika i jedan atom...
- Jeste li zapisali jednu riječ?
– Tko je zapisao nekoliko riječi?
-Koja je ovo riječ? (Kisik.)
Dakle, počnimo proučavati jednostavnu tvar kisik!
– Zašto proučavamo ovu temu? Zašto je kisik važan? (Kisik, bitna tvar za disanje, najčešći je element u zemljinoj kori i dio je vode.)
– U dijelu o jednostavnim tvarima nalazi se vitalni zadatak koji je vezan uz kisik. pročitaj.
Životni zadatak.
Za putovanje kroz špilju potrebna vam je količina kisika. Kako ga možete dobiti dok putujete?
– Na temelju svoje životne zadaće reci mi što bi danas trebao studirati? (Kako dobivate kisik?)
Tema lekcije: "Dobijanje kisika."
Dok proučavate ovu temu:
- saznat ćeš
Kako bismo riješili životni zadatak koji stoji pred nama, radimo u skupinama.
Razred je podijeljen u pet grupa od po 4 osobe. Svaka grupa ima svoj zadatak. (Prilog 1.)
– Pažljivo proučite informacije, odgovorite na pitanja, zapišite jednadžbe reakcije.
Rad u grupama.
Zatim predstavljanje obavljenog zadatka. Jedan predstavnik iz skupine usmeno odgovara na pitanja, a drugi zapisuje jednadžbe reakcija na ploču.
– Budite oprezni kada slušate jedno drugo. Kako vaše prezentacije budu napredovale, izradit ćemo shemu za dobivanje kisika.
Koristeći kisik iz zraka za disanje, smanjujemo njegovu količinu. Ali sadržaj u zraku ostaje konstantan - 21%. Kako se održava konstantan sadržaj kisika koji nam je potreban? Kako nastaje kisik u prirodi?
Govor grupe 1 o dobivanju kisika u prirodi.
Jednadžba reakcije
Opći zaključak: kisik se u prirodi dobiva procesom fotosinteze u biljkama na svjetlu.
Dio sheme je u izradi
– Je li ova metoda prikladna za rješavanje životnog problema? (Ne, za fotosintezu je potrebna svjetlost.)
Kisik je neophodan ne samo u prirodi. U industriji se koristi za dobivanje metala i drugih potrebnih tvari. Za to su potrebne velike količine kisika. Proizvodne metode koje se u ovom slučaju koriste nazivaju se industrijske.
Govor skupine 2 o proizvodnji kisika u industriji.
Jednadžba reakcije 
Opći zaključak: kisik se u industriji dobiva iz zraka i vode.
– Zašto koriste zrak i vodu za proizvodnju velikih količina kisika? (najčešće tvari u prirodi koje sadrže kisik)
U tijeku je izrada sljedećeg dijela sheme „Proizvodnja kisika“.
– Je li ova metoda prikladna za rješavanje životnog problema? (ne, skupa oprema, takvi procesi traju dosta vremena)
U Engleskoj, na jednom od trgova u Leedsu nalazi se spomenik znanstveniku. U desnoj ruci drži leću za prikupljanje snopa sunčeve zrake, a lijevo je lončić sa živinim oksidom. Mladić je usredotočen i pažljiv, čekajući rezultate iskustva. Ovo je Joseph Priestley, Englez. znanstvenik uhvaćen u trenutku dobivanja kisika u svom laboratoriju.
Razmatramo laboratorijske metode za proizvodnju kisika.
Govor grupe 3 o nekim metodama proizvodnje kisika u laboratoriju.
Jednadžbe reakcija
Zaključak: ove metode nisu prikladne za rješavanje životnog problema, jer... spojevi žive su otrovni, a kalijev nitrat možda neće biti dostupan u logorskim uvjetima.
– Ove laboratorijske metode ne ograničavaju proizvodnju kisika. Postoji nekoliko drugih načina za proizvodnju kisika u laboratoriju.
Govor grupe 4 o najčešćim metodama proizvodnje kisika u laboratoriju.
Jednadžbe reakcija
MnO 2 je katalizator koji ubrzava kemijsku reakciju, ali se ne troši.
Sve kemijske reakcije razgradnje.
Opći zaključak: u laboratoriju se kisik proizvodi reakcijama razgradnje tvari koje sadrže kisik kada se zagrijavaju ili izlažu katalizatoru.
Ostatak dijagrama je nacrtan.
Učenici pogađaju.
Na primjer, za dobivanje kisika u uvjetima kampiranja možete koristiti reakciju razgradnje kalijevog permanganata, koja je uvijek u vašem kompletu prve pomoći. Također možete koristiti razgradnju vodikovog peroksida; za ovu reakciju možete koristiti krv i slinu, koji sadrže prirodne katalizatore.
– Nakon što dobijete kisik, potrebno ga je i prikupiti na određeni način i dokazati njegovu prisutnost.
Prezentacija skupine 5 o metodama prikupljanja kisika i dokazivanja njegove prisutnosti.
Opći zaključak: kisik se skuplja istiskivanjem zraka i vode; prisutnost kisika dokazuje se tinjajućom krhotinom.
Izvršenje laboratorijski rad“Proizvodnja kisika razgradnjom kalijevog permanganata i dokaz njegove prisutnosti” u pari.
Prije rada ponovite sigurnosna pravila pri radu s alkoholnom lampom i pri zagrijavanju.
Zaključak.
– Jeste li ostvarili ciljeve lekcije?
– Kako dobivate kisik?
Zaključak lekcije: kisik se može dobiti u prirodi, industriji i laboratoriju. Za dobivanje kisika koriste se reakcije razgradnje tvari koje sadrže kisik. Reakcije se odvijaju pri zagrijavanju ili u prisutnosti katalizatora.
domaća zadaća.
Odaberite zadatak koji vam se najviše sviđa.
Zadatak br. 1.
Recite svom prijatelju koji je bio odsutan s lekcije "Dobijanje kisika" koristeći znanje o stilovima govora koje ste naučili na lekciji ruskog.
Zadatak br. 2.
Pripremite govor za školsku konferenciju - čitanja Lomonosova na temu "Povijest otkrića kisika", koristeći znanje o stilovima govora stečeno na satovima ruskog jezika.
Danas sam saznao...
Bilo je teško...
Sada mogu...
Shvatio sam da...
uspio sam..
Bilo je zanimljivo...
Bio sam iznenađen...
htio sam...