2. * Թթվածինը և նրա միացությունները
* Թթվածին - քիմիական տարր է որի նշանն է O և ատոմային թիվը՝
8:Թթվածինը առաջին անգամ ստացել է Կ.Շեելեն 1770 թ.`
սելիտրայի քայքայումից:1774 թ. Ջ. Պրիստրին թթվածին ստացել է
սնդիկի օքսիդի քայքայումից:
* Բնության մեջ թթվածինը գտնվում է ինչպես ազատ վիճակում
(օդում 21% ըստ ծավալի և 23% ըստ զանգվածի), այնպես էլ
միացությունների ձևով (ջուր, բազմազան ապարներ):Այն Երկրի
վրա ամենատարածված տարրն է.կազմում է նրա զանգվածի մոտ
30%-ը:Երկրագնդի զանգվածի կեսից ավելին թթվածին է,մարդու
օրգանիզմի 65 % կազմում է թթվածին:
* Հանդես է գալիս երկու ալոտրոպ ձևափոխությունների ձևով`
թթվածին (O2) և օզոն (O3)
3. * Թթվածինն անգույն, անհամ և անհոտ գազ է: Այդ պատճառով մեր
զգայարաններն այն չեն ընկալում: Սակայն թթվածնի
բացակայությունը կամ անբավարարությունը կզգանք անմիջապես.
պարզապես շնչահեղձ կլինենք:
* Երկրի վրա թթվածինն ամենատարածված քիմիական տարրերից է
և հանդիպում է ամենուրեք, այն կազմում է օդի, ջրի, երկրակեղևի,
կենդանի օրգանիզմների, բույսերի զգալի մասը: Թթվածինը մտնում
է մեր սննդամթերքի՝ ածխաջրերի, ճարպերի, սպիտակուցների
բաղադրության մեջ:
4. * Թթվածինը կարևոր է հատկապես նրանով, որ մենք շնչում ենք այն:
Շնչառությունը Երկրի կենսոլորտի, կյանքի գոյատևման ամենակարևոր
նախապայմանն է: Թթվածինը մթնոլորտում գտնվում է ազատ վիճակում
(O2) և կազմում է նրա հինգերորդ մասը: Մթնոլորտի վերին շերտերում
թթվածինը գտնվում է օզոնի (O3) ձևով, որը կարևոր նշանակություն ունի
Երկրի վրա կյանքի պահպանության խնդրում: Մթնոլորտում թթվածնի
կորուստը՝ օքսիդացման, այրման, նեխման և շնչառության պատճառով,
բույսերը վերականգնում են լուսասինթեզով: Նրանք նույնպես շնչում են,
սակայն դա տեղի է ունենում օրվա միայն մութ ժամերին՝ գիշերը:
Թթվածնի հետ նյութերի փոխազդեցությունը կոչվում է օքսիդացում:
Օքսիդացման ռեակցիաներ են այրումը, շնչառությունը, մետաղների
ժանգոտումը, բույսերի մնացորդների փտումը և այլն:
* Այրումն ուղեկցվում է ջերմության և լույսի անջատմամբ: Այրվում են
փայտը, ածուխը, թուղթը, բնական գազը, նավթը և այլն:
Կենսաքիմիական շարժընթացներում տեղի է ունենում դանդաղ
օքսիդացում, որի ժամանակ թթվածնի հետ նյութի փոխազդեցությունն
ընթանում է դանդաղ, ջերմությունն անջատվում է աստիճանաբար՝
առանց լույսի անջատման: Դանդաղ օքսիդացում են, օրինակ,
խաղողաշաքարի (գլյուկոզի) օքսիդացումն օրգանիզմում, բույսերի
մնացորդների փտումը, շնչառությունը, լուսասինթեզը, երկաթի
ժանգոտումը խոնավ օդում: Տեխնիկայում թթվածինը ստանում են
հեղուկ օդի կոտորակային թորմամբ և ջրի էլեկտրոլիզով:
5. * Ստացումը
* 1.Բնության մեջ թթվածնի ահռելի ծախսը լրացնում է
ֆոտոսինթեզի ռեակցիան,որը ընթանում է լույսի և քլորոֆիլի
պայմաններում.
* 6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2↑
* 2.Արտադրության մեջ թթվածինը ստացվում է օդից:Օդը
սովորական ճնշման տակ -200°С սառեցնելիս՝ վեր է ածվում բաց
երկնագույն հեղուկի,ապա զգույշ տաքացնում են -195°С-ում
անջատվում է ազոտը,իսկ -183°С-ում անջատվում է
թթվածինը:Գազային թթվածինը պահում են պողպատե
գլանանոթներում (բալոններում) 10-15 ՄՊԱ ճնշման տակ 1 մմ
սնդիկի սյան,որը հավասար է 133,3 Պա:
* 3.Լաբորատորիայում թթվածինը ստանում են թթվածին
պարունակող բարդ նյութերի քայքայումից.
* 2HgO=2Hg+O2↑
* 2H2O2=2H2O+O2↑
* 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3 → 2KCl + 3O2↑ (Բերթոլեի
աղ) 4K2Cr2O7=4K2CrO4+2CrO3+3O2↑
* 2KNO3=2KNO2+O2↑
6. * Ֆիզիկական հատկությունները
* Թթվածինը անգույն,անհամ,անհոտ գազ է:Եռում է -183°С,
պնդանում է -219°С:Հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն
է,թթվածնի պարամագնիսական հատկությունը երևում է հեղուկ
վիճակում:Թթվածնի խտությունը 0°С, 101 ԿՊա ճնշման տակ
հավասար է 1,43 գ/լ:Թթվածինը ջրում վատ է լուծվում 20°С-ում
100 ծավալ ջրում լուծվում է 3 ծավալ թթվածին, 0°С-ում 5 ծավալ
թթվածին:
7. *
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Քիմիական հատկությունները
1.Մետաղները և ոչմետաղները օքսիդանում են թթվածնով.
2Na+O2=Na2O2,ապա Na2O2+2Na=2Na2O
2Zn+O2=2ZnO
2Mg+O2=2MgO
S+O2=SO2
4Al+3O2=2Al2O3
2Cu+O2=2CuO
C+O2=CO2
4P+5O2=2P2O5
2.Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ նյութերը.
2CO+O2=CO2
2SO2+O2=2SO3
Cu2O+O2=2CuO
CH4+2O2=CO2+2H2O
C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
2C2H2+5O2=4CO2+2H2O
4NH3+3O2=2N2+6H2O
4NH3+5O2=4NO+6H2O
4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2↑
8. * Կիրառումը
* Ամենակարևորը թթվածինը նպաստում է այրմանը և
շնչառությանը:Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական
գործընթացներին՝ թուջի,պողպատի,ինչպես նաև գունավոր
մետաղների (Cu,Zn,Sn,Au.....) արտադրության
համար:Բժշկության մեջ ծանր հիվանդներին տալիս են
թթվածին:Թթվածին ծախսվում է մետաղների կտրման և
եռակցման ժամանակ,սուզանավերում,տիեզերանավերում,ջրի
տակ աշխատող մարդկանց համար: