Maja, disain, renoveerimine, sisekujundus. Sisehoov ja aed. Oma kätega

Tõenäoliselt teate, et hapnik on gaas, mida inimesed ja kõik loomad peavad hingama. Mida saaksite meile veel öelda hapniku kohta? Erinevad huvitavad faktid selle keemilise elemendi kohta on selles postituses.

1) hapniku avastamine

Hoolimata asjaolust, et hapnik on õhu koostisosa, võttis selle avamine keemikutel kaua aega. See juhtus alles 18. sajandi lõpus.

Hapniku avastamist takistasid mitmed väärarusaamad. Esiteks uskusid keemikud, et õhk on homogeenne ja see on üks keemiline element. Teiseks oli neil põlemisprotsesse selgitav valeteooria. Usuti, et põlemine toimub väljamõeldud aine - flogistoni - eraldumise tagajärjel, mida väidetavalt leidub kõigis põlevates ainetes. Kuid aja jooksul, uurides kinnistes kolbides põlemisprotsesse, märkasid keemikud, et õhumass väheneb viiendiku võrra, ja jõudsid järeldusele, et õhk koosneb tegelikult kahest osast - põlemist toetav ja mitte toetav. Tõepoolest, nagu me tänapäeval teame, koosneb õhk peamiselt lämmastikust (mida seal on peaaegu 80%) ja hapnikust (mis on veidi üle 20%). Keemikute järgmine samm oli hapniku eraldamine oksiidide ja hapete lagunemisel ning selle omaduste uurimine. Ehkki esimesed sellised katsed viisid läbi rootslane Scheele ja inglane Priestley, ei mõistnud nad, et on uue elemendi avastanud. Ainult Prantsuse keemik Lavoisier suutis kõik välja mõelda.

Lavoisier näitab hapniku tuvastamise kogemust

Samuti andis ta nime uuele elemendile - "hapnik" või tõlkes vene keelde - hapnik. Element sai selle nime, kuna tol ajal saadi see hapete lagunemisel ja Lavoisier otsustas ekslikult, et hapnikku leidub igas happes. Tegelikult on hapete omadusi andev põhielement vesinik ja hapnikku pole kõigis hapetes, kuid 18. sajandil saadud nimi jäi hapniku juurde.

2) Hapnikku pole vaja ainult eluks, vaid see eksisteerib ka tänu sellele

Kui avastati, et hapnik on hingamiseks vajalik, ehmatasid teadlased algul isegi. Lõppude lõpuks saab atmosfääri hapnik otsa ja siis kõik surevad! Peagi avastati, et taimed neelavad valguse käes süsinikdioksiidi ja toodavad hapnikku. Pealegi on nüüd teada, et enne elu ilmumist polnud atmosfääris üldse gaasilist hapnikku. See pole üllatav, kuna hapnik on väga aktiivne keemiline element. Nii et isegi enne, kui Maal oli aega tekkida, kombineeriti kogu hapnik teiste keemiliste elementidega.

Hapnikuga täidetud atmosfäär ei ilmunud kohe. Ehkki elu sai alguse juba ammu, ei vajanud ega tootnud esimesed eluvormid hapnikku. Umbes 3,5 miljardit aastat tagasi ilmusid esimesed tsüanobakterid, mis omandasid fotosünteesi protsessi. Arenenud hapnikugaas oli kõrvalsaadus. Kuid nende bakterite tegevus on viinud globaalsete ja tohutute muutusteni. Miljardite aastate jooksul on bakterite eraldatud hapnik reageerinud ookeanis lahustunud ainete, atmosfääris olevate gaaside ja kivimitega. Kuid aja jooksul need kõik oksüdeerusid ja hapnik hakkas atmosfääri kogunema. Ja alles pärast seda ilmnes hapnikuvabas keskkonnas elanud anaeroobsete eluvormide asemel paljudes aeroobsed vormid, mis vastupidi hakkasid hingamiseks kasutama hapnikku.

Tsüanobakterite tugeva paljunemise tõttu vee "õitsemine"

Muide, miljardeid aastaid tagasi tekkinud mikroskoopilised tsüanobakterid on endiselt peamine atmosfääri hapniku tarnija. Suurte roheliste taimede panus on märgatavalt väiksem. Kõik bakterid ja taimed toodavad aastas umbes 200 miljardit tonni ning atmosfääri ja ookeani kogu hapnikuvaru on umbes 1 200 000 miljardit tonni. Tundub, et seda on palju, sellegipoolest, kui fotosüntees meie planeedil äkki peatub, piisab sellest akumuleeritud hapnikust vaid 6000 aastaks.

3) Peaaegu kõik põleb puhtas hapnikus

Põlemisprotsess, millega oleme harjunud, on erinevate ainete ja atmosfääri hapniku ühendamine. Hapnik on fluori järel aktiivsest mittemetallist suuruselt teine, seega osaleb see väga aktiivselt keemilistes reaktsioonides. Ja kui paljud ained süttivad kergesti isegi tavalises õhus, mis sisaldab ainult 20% hapnikku, siis mis juhtub, kui võtate puhast kontsentreeritud hapnikku?

Puhtas hapnikus põlevad sellised ained hästi, mis tavaliselt ei põle ega põle halvasti, näiteks raud:

Vedeliku hapniku kasutamisel põleb kõik veelgi kiiremini:

Kui aga poorne või pulbriline põlev aine (saepuru, turvas, sammal jms) immutatakse vedela hapnikuga, siis saadakse võimas lõhkeaine - oksülikviit.

4) Hapniku - osooni - allotroopne modifitseerimine on veelgi aktiivsem

Isegi lihtsas aines võivad aatomid kombineeruda erineval viisil. Seda nähtust nimetatakse allotropiaks. Hapnikul on ka allotroopsed modifikatsioonid. Tavaline hapnik koosneb kahe aatomiga molekulidest ja just need molekulid on kõige stabiilsemad. Kuid teatud tingimustel (näiteks elektrilahendustest) võib tekkida osoon - hapniku modifikatsioon, mille molekulid koosnevad kolmest aatomist.

Osoon on keemiliselt veelgi aktiivsem kui tavaline hapnik. Põhjuseks on see, et kolmekordse molekuli sidemed on vähem tugevad ja üksikud aatomid on sellest kergesti eraldatavad. Samal põhjusel muutub osoon tavatingimustes aja jooksul spontaanselt hapnikuks, ehkki madalatel temperatuuridel võib seda pikka aega säilitada.

Suure aktiivsuse tõttu reageerib osoon ainetega, millega lihtne hapnik ei reageeri näiteks hõbedaga. Samuti reageerib osoon tavaliste temperatuuride korral paljude ainete puhul, mis peavad hapnikuga reageerimiseks süttima. Näiteks süttib alkohol osooni juuresolekul iseenesest ja osooni segunemine mõne põleva gaasiga põhjustab plahvatuse.

Enam-vähem olulistes kontsentratsioonides on osoon mürgine ja ohtlik elusorganismidele. Kuid see osooni omadus osutub kummalisel kombel väga kasulikuks. Osooni saab osonisaatorite abil hõlpsasti hapnikust saada ja kasutada vee, ruumide jne desinfitseerimiseks. Osoon hävitab tõhusalt kõik mikroorganismid, hallituse, samas kui selle kasutamine pole nii ohtlik kui kloori ja muude mürgiste ainete kasutamine. Põhjus on see, et aja jooksul muutub osoon spontaanselt hapnikuks ja selle toksilised omadused kaovad.

Osoonil on veel üks äärmiselt kasulik omadus, tänu millele on elu maa peal olemas ka ookeani taga. See gaas koguneb atmosfääri ülemisse ossa ja neelab päikesest kahjulikku ultraviolettkiirgust. Kui atmosfääris ei oleks osooni, saaksid maapinnal olevad elusorganismid surmava kiiritusdoosi vaid mõne minutiga.

5) Hapnik on väga levinud element

Maapõues on hapnikusisaldus (massi järgi) peaaegu 50%. Universumis on hapnik vesiniku ja heeliumi järel arvult kolmas element. Ja inimkeha sisaldab 65% hapnikku.

6) Hapnikku tõmbab magnet

Hapnik, erinevalt enamikust gaasidest, on paramagnet, st seda on võimalik magnetväljas magnetiseerida. Selles videos näete, kuidas vedelat hapnikku magnetid meelitavad (erinevalt vedelast lämmastikust, mida see ei tõmba):

7) Vähene hapnik on kahjulik, liiga palju

Inimese keha on kohandatud hapniku kontsentratsioonini 21% (atmosfäärirõhul). Kuid kui see kontsentratsioon väheneb vaid mõne protsendi võrra, tunneb inimene end juba väga halvasti. Kui hapnikusisaldus langeb 17% -ni, tekib kiire väsimus, pearinglus, peavalud, 13% juures kaotab inimene teadvuse ja 7% -l sureb.

Ja mis juhtub, kui hingate kõrgendatud hapniku kontsentratsiooniga või üldiselt puhta hapniku õhku? See on teatud juhtudel kasulik. Näiteks meditsiinis kasutatakse hapnikravi - hapnikuhingamist teatud haiguste (näiteks astma) ravis ja mürgiste gaasidega mürgituse korral. Sellest hoolimata on puhta hapniku pikaajaline hingamine kahjulik ja kui hapniku kontsentratsioon on liiga kõrge (kui rõhku ka suurendatakse), tekib hapnikumürgitus. Selle probleemiga puutusid esimest korda kokku tuukrid, kes hingasid silindritest hapnikku kõrgendatud rõhu all. Samal ajal tekkisid neil jäsemete tuimus, iiveldus ja krambid. Pidin vähendama hapniku kontsentratsiooni hingamisaparaadis.

autor Vladimir Anikeitšev esitas jaotises küsimuse Teadus, tehnoloogia, keeled

Kas hapnik põleb? ja sain parima vastuse

Vastus valgetelt ja kohevatelt. hästi peaaegu [guru]
hapnik põleb fluori atmosfääris, kus kütuseks on hapnik ja
oksüdeeriv aine fluor

Vastus kasutajalt Aleksander Štšerbatõ[guru]
Jah, oksüdeerumine osooniks s.t. O3

Vastus kasutajalt Natalia Kenga Kostjukova[asjatundja]
Hapnik, oksüdeeritud gaas, ei põle, kuid toetab oksüdatsiooni ja aitab kaasa teiste ainete põlemisele.

Vastus kasutajalt Andrei Kutuzov[guru]
Kuusk. Pala, kui keemik, on mul iiveldus, kui loen sellele küsimusele mõningaid vastuseid. Siin peate paljude vastuste saamiseks igaüks pool tundi üksikasjalikke kommentaare esitama, kuna seal on Osaliselt õigeid vastuseid, kuid moonutatud ja Vale, kuid pseudo -teaduslik. Parem võtke keemiaõpik ja vaadake peatükki "hapnik", vastasel juhul saate nende vastuste jaoks paar vastust.

Vastus kasutajalt Griškovets[guru]
Üldiselt hapnik põlemisel ei oksüdeeru. Ta ise on oksüdeeriv aine. See tähendab, et hapniku põlemiseks peab võtma elemendi, mis on tugev oksüdeerija. See on fluoriid! koos hapnikuga on see oksüdeeriv aine. see tähendab, et hapnik tegelikult põleb.

Vastus kasutajalt Andrei[kapten]
Põlemine on füüsikalis-keemiline protsess, mille käigus aine muundumisega kaasneb intensiivne energia ja soojuse eraldumine ning massivahetus keskkonnaga. See, kas aluseks olev keemiline protsess on oksüdatiivne, ei oma tähtsust.
Igapäevases mõttes tähendavad põlevad tooted seda, mida tuleb põlemistsooni tarnida (või tuleb seal eelnevalt varu luua). Atmosfääri hapniku põletamisel unustatakse atmosfääri hapniku juurdepääsul see tavaliselt põlevate ainete nimekirja. Kuigi see on sama põlev toode nagu teised, pole selle tarnimisega erilist vaeva.
Hapniku leeki näete näiteks siis, kui täidate gaasisüütaja hapnikuga ja klõpsate seda metaani atmosfääriga planeedil (neid on piisavalt). Leeki ei saa eristada metaani põlemisest hapniku atmosfääris, kuid on võimalik, et leegipõleti põletab ka ise (tahma järelpõlemiseks ei ole üleliigset hapnikku).
Kui hapnik põleb vesiniku atmosfääris, pole vahet üldse.

Vastus kasutajalt Violetta Šalamova[algaja]
Ei põle

Vastus kasutajalt Victor[algaja]
"hapnik põleb fluori atmosfääris, kus kütuseks on hapnik ja
oksüdeerija fluor "- vastus pole õige! Hapnik ei põle fluoris.

Vastus kasutajalt Alex[guru]
Ei, see ei põle. Perioodilise tabeli järgi hapnik oksüdeeritakse (see tähendab, et sellel on positiivne oksüdatsiooniaste) ainult fluoriga. Minu mäletamist mööda ei saa otsest reaktsiooni läbi viia. Ainult kaudselt igasuguste fluoriühendite kaudu.

Vastus kasutajalt AgaSFeR[guru]
Ma arvan, et jah !! isegi vesi põleb !! muide hapniku tõttu !!

Vastus kasutajalt Illusioon[guru]
Pesuhapnik on mittesüttiv gaas, lõhnatu ja värvitu!

Vastus kasutajalt Mihhail Levin[guru]
tõrvikut saab näha ilma reaktsioonita - lihtsalt soojendage gaasi põhjalikult (kuni 2-3 tuhat).
Nii et küsimus on ebamäärane.

Vastus kasutajalt MARICHI[guru]
ei, hapnik ei põle, see oksüdeerub ..

Vastus kasutajalt Olga Kravtšenko[kapten]
hapnik ise ei põle, hapnik toetab põlemist. See tähendab, et kui süütate hapnikus oleva kütuse, on leek intensiivsem, võivad ilmneda täiendavad omadused. Kuid tegelikult põleb KÜTUS, mitte hapnik.

Vastus kasutajalt Mari lev[guru]
koolis õpetati, et hapnik ise ei põle, vaid toetab ainult põlemist ... Aga kuidas tegelikult - ma ei tea - praegu, nii palju uusi asju on avastatud ja väljakujunenud teooriad lagunevad ...

Hapnikul pole keskkonnale kahjulikku mõju. See on mittetoksiline, plahvatusohtlik ja mittesüttiv gaas, mis toetab põlemist. Esmapilgul tundub see täiesti ohutu, kuid tuleb meeles pidada, et hapnik on tugev oksüdeeriv aine, mis suurendab materjalide põlemisvõimet ja selle aktiivsus suureneb rõhu ja temperatuuri tõustes.

Puhta hapniku korral on põlemine palju intensiivsem kui õhus ja mida kõrgem on rõhk, seda kiiremini põleb. Mittesüttivad või raskesti süttivad tavad, materjalid süttivad puhta hapniku atmosfääris koheselt

Näiteks: kokkupuutel õlide, rasvade, tuleohtlike plastide, söetolmu, orgaaniliste kohevustega jne. puhas hapnik on võimeline neid suure kiirusega oksüdeerima, mille tagajärjel nad iseenesest süttivad või plahvatavad. Ja tulevikus võib see põhjustada tulekahju.

Süüteallikaks võib olla nii hapniku kiirel kokkusurumisel eralduv soojus (kuna reaktsioon on eksotermiline ja kulgeb suure hulga soojuse eraldumisel), tahkete osakeste hõõrdumine või löök metallile, samuti elektrostaatiline sädelahendus hapniku voos ja muud nähtused. On olnud juhtumeid, kui täidetud silinder plahvatab madalatel temperatuuridel terava löögi tagajärjel metallesemetele.

Sel põhjusel määritakse hapnikukompressori silindrid destilleeritud veega, millele lisatakse 10% glütseriini. Lisaks on kompressorite kolvirõngad hapniku pumpamiseks grafiidist või muust hõõrdumisvastasest materjalist, mis töötab ilma määrimiseta ja ei saasta orgaaniliste lisanditega.

Kui hapnikus on liigniiskust, hakkab silindri sisesein söövitama. Selle tulemusena moodustuvad lahtised raudoksiidhüdraatide (Fe (OH), Fe (OH) 2, Fe (OH) 3) massid, millesse hapnik vabalt tungib, mis soodustab korrosiooni levikut sügavale seina.

Kui balloonid on täidetud kuiva hapnikuga, siis toimub õhukeses pinnakihis raua väga aeglane oksüdeerumine. Selle tulemusena katavad saadud oksiidid seina pideva kilega, mis takistab edasist oksüdeerumist. Praktika näitab, et niiskuse puudumisel pole isegi pärast 20-aastast töötamist metalli märgatav korrosioon siseseinal.

Gaasi või gaasi lõikamise käigus võib ballooni tühjendamise lõpus madala hapnikurõhu tõttu voolata balloonis suurema rõhu all olev tuleohtlik gaas (atsetüleen, propaan, metaan), mis viib plahvatusohtliku segu moodustumine, mis plahvatab tagasilöögi korral. Seetõttu kontrollitakse balloonide täitmisel väga hoolikalt, et neis poleks võõraid gaase.

Põlevad gaasid ja aurud moodustavad hapnikuga segud, millel on süttimisel väga laiad plahvatuspiirid. Lööklaine levib sellistes segudes väga suurel kiirusel (3000 m / s ja rohkem), kui plahvatusega kaasneb detoneerimine.

Erinevad poorsed orgaanilised ained, nagu peen kivisüsi ja tolm, tahm, turvas, vill, puuvill ja villased kangad jne, moodustavad vedela hapnikuga immutatuna nn oksülikviidid, detoneerimise tõttu süttides tekib tugev plahvatus.

Hapnikus võivad süsinikterased süttida ka siis, kui kokkupuutepunktis on piisav kogus soojust ja ebaoluline metallimass (näiteks kui õhukesed plaadid hõõrduvad massiivsete masinaosade vastu, võib katlakivi osakeste, laastude või rauapulbri olemasolu ).

Tulekahju tekkimise vältimiseks on vaja rangelt jälgida, et hapniku mahuosa tööruumides ei ületaks 23%.

Hoolimata asjaolust, et hapnik on inimese jaoks eluliselt vajalik, kuid puhta hapniku pikaajalisel sissehingamisel on hingamisorganid ja kopsud kahjustatud, mis võib järgneda surmale.

Artiklis kirjutasime, et vedelal hapnikul on madal temperatuur, mistõttu naha või silmadega kokku puutudes põhjustab see kohest külmumist.

Sümptomid inimesel, kellel on õhus hapnikupuudus

Normaalne hapnikusisaldus õhus jääb 21% piiresse. Kui hapniku hulk põlemise või nihkumise tagajärjel väheneb (,), tekib hapnikupuudus, mille tagajärjed ja sümptomid on toodud allolevas tabelis.

Ülaltoodud sümptomite ilmnemisel tuleb ohver viia kiiresti värske õhu kätte ja hingata hapnikku või kunstlikult. Vaja on kohest arstiabi. Hapniku sisaldusega õhu sissehingamine peaks toimuma arsti järelevalve all.

Hapniku kasutamise, ladustamise ja transportimise ohutuseeskirjad

• Tuleb jälgida, et hapnik ei puutuks kokku põlevate, tuleohtlike ainetega.
• Veenduge, et hapnikku ei lekiks õhku, sest isegi õhus oleva hapniku hulga väikese suurenemise korral võib kehal põlevaid materjale või juukseid iseeneslikult põleda, riideid jms.
• Kõik hapnikuga töötavad isikud, ka keevitajad, ei tohiks kunagi kanda määrde- või õlijälgi sisaldavaid tööriideid.
• Diiselmootori käivitamiseks on keelatud kasutada õhu asemel hapnikku.
• Tööriietuse tolmu eemaldamiseks on hapniku kasutamine keelatud. Kui teil tekib kogemata riietele liigne hapniku kogus, võtab selle õhkamine kaua aega, kuni mitu tundi.
• Hapniku kasutamine õhuvärskendamiseks on keelatud.
• Kõik hapnikuseadmed, hapnikutorud ja silindrid tuleb põhjalikult rasvatustada. Töötamise ajal välistage õlide ja rasvade sissetungimise ja kogunemise võimalus hapnikuga kokkupuutuvate osade pinnal.
• Hapnikuga otseses kokkupuutes töötavad seadmed peavad isesüttimise vältimiseks olema tolmu- ja metallosakeste vabad.
• Enne torujuhtmete, silindrite, statsionaarsete ja liikuvate vastuvõtjate või muude gaasilise hapniku ladustamiseks ja transportimiseks kasutatavate seadmete remonditööde teostamist või kontrollimist on vaja kõik sisemised ruumid õhuga puhastada. Töö alustamine on lubatud alles pärast hapniku mahuosa vähendamist seadme sisemahtudes 23% -ni.
• Keelatud on kasutada hapniku transportimiseks mõeldud balloone, autoretseptoreid ja torujuhtmeid, ladustada ja transportida muid gaase, samuti teha mis tahes toiminguid, mis võivad nende sisepinda saastata.
• Balloonide laadimisel, mahalaadimisel, transportimisel ja ladustamisel tuleb rakendada abinõusid nende kukkumise, üksteise löömise, balloonide kahjustumise ja õliga saastumise vältimiseks. Silindreid tuleb kaitsta atmosfääri sademete ja kuumutamise eest päikesekiirte ja muude soojusallikate eest.

Hapniku kasutamisel, hoidmisel ja transportimisel tuleb meeles pidada kõiki ülaltoodud hapniku omadusi ja omadusi.

See pealkirjast pärit levinud tõde pole kõigile ilmne. Ja ükskõik millises teemas, alates kesklinna kuradi puu langetamisest kuni kronospaani ümber asuvate hüsteeriateni, hakkab kamp harimatuid inimesi (reeglina on nad alati kõige vastu, mis on loomulik), andma aforisme "kergete planeetide" kohta . Tegelikult on see levinud propagandamüüt suitsetaja mustade kopsude tüübist, mille eesmärk on kitsarinnaliste inimeste kriitikavaba mõtlemine. Mõelge järjestikku järgmistele väidetele (paljud punktid on lihtsuse huvides ligikaudsed):

Puit ei suuda kusagilt hapnikku toota, hapniku aatomite arv on konstantne.

Täna eksisteeriv seondumata hapnik kogunes sadu miljoneid aastaid tagasi ja osaleb nüüd lihtsalt erinevates keemilistes reaktsioonides. Veelgi enam on see konserveerunud oksiidides Fe, Si jne.

Puu on ainult üks hapniku voolu ahelatest ja äärmiselt väikeses mastaabis. Hapniku vabanemine on taimede toitmise kõrvaltoime, mis lagundab süsinikdioksiidi CO 2, et kasutada süsinikku oma vajadusteks, peamiselt iseenda ehitamiseks. See juhtub ainult valguses. Ärge unustage, et puu "hingab" endiselt ööpäevaringselt, tarbides oksüdatiivsete protsesside jaoks hapnikku, nagu iga elus organism. "Eraldatud" ja "tarbitud" vahel on vahe, kuid mitte nii suur (nimetagem seda puu positiivseks hapnikubilansiks).

See ainus väike erinevus kaob, kui puu on oma tavapärase lühikese eluea ära elanud, kasvamise lõpetanud (kudede tootmine) ja tal on aeg puhata. Mädanev, põletav, lagunev jne. see nõuab oksüdeerimiseks kogu seda hapnikku, mis on selle elu jooksul puu poolt kudede ehitamise tõttu positiivses tasakaalus välja tulnud.

Niisiis kulutab puu kogu elutsükli jooksul täpselt sama palju hapnikku, kui ta toodab. Teisiti ei saa lihtsalt olla.

On ka erandeid. Need on puud, mis seal kunagi kivisöeks ja muuks fossiilseks õliks muutusid. Samal ajal "säilitati" positiivne saldo neis. Enne nende kütuste ekstraheerimist ja põletamist. Nii et sood (kus surmasaadused lähevad setetesse ja turbasse) on selles mõttes palju kasulikumad.

Niisiis, ainult noorel kasvaval puul on positiivne hapniku tootmise bilanss. Kuid ikkagi on see kogus tühine kogu atmosfääri hapnikuvarustuse suhtes.

Kui sa raiud maha kõik puud maailmas ja paned need avakosmosesse, siis hapniku tasakaaluga ei juhtu midagi. Jah, kui sa selle maha raiud ja lihtsalt metsa viskad, siis hakkavad nad mädanema ja 0,00000001% atmosfääri hapnikust läheb ikkagi oksüdatiivsesse protsessi.

Küpse puu maharaiumine ja selle töötlemine on hapniku tasakaalu jaoks vaid õnnistus, sest jätab selle konkreetse puu tekitatud hapniku tasakaalu positiivseks.