1772 год. Карл Вильгельм Шееле (шведский учёный) хотел раскрыть загадку огня и при этом неожиданно обнаружил, что воздух не элемент, а смесь двух газов, которые он называл воздухом «огненным» и воздухом «негодным». Это было величайшим из всех открытий Шееле. В 1777 г. был опубликован труд Шееле «Химический трактат о воздухе и огне», где он описал получение и свойства «огненного воздуха» и указал, что атмосферный воздух состоит из двух «видов воздуха»: «огненного» – кислорода и «флогистированного» – азота (Шееле до конца жизни оставался сторонником теории флогистона). Однако приоритет открытия кислорода принадлежит Джозефу Пристли, который описал его в 1774 г. независимо от Шееле. (1742–1786)
1774 год. Джозеф Пристли, изучая состав воздуха, пытался выяснить, какие его составляющие могут выделиться из химических веществ при их нагревании. Нагревая оксид ртути (II), он получил газ и назвал его «дефлогистированным воздухом». Исследуя свойства полученного газа, Пристли обнаружил, что зажженная свеча горела в нем ослепительно ярко и что он поддерживает дыхание. Позднее А.Лавуазье назвал этот газ кислородом. Пристли вошел в историю не только как первооткрыватель кислорода, но и как ученый, открывший процесс фотосинтеза. ( ) Прибор для получения кислорода ( Д.Пристли )
Впервые количественный состав воздуха установил французский ученый Антуан Лоран Лавуазье ( 1775 г. ) По результатам своего известного 12- дневного опыта он сделал вывод, что весь воздух в целом состоит из кислорода, пригодного для дыхания и горения, и азота, неживого газа, в пропорциях 1/5 и 4/5 объема соответственно. Ученый предложил «жизненный воздух» переименовать в « кислород », поскольку при сгорании в кислороде большинство веществ превращается в кислоты, а «удушливый воздух» – в « азот », т.к. он не поддерживает жизнь, вредит жизни. ( ) Опыт Лавуазье
Аллотропные модификации кислорода. О 2 кислород (простое вещество) К. В. Шееле 1772 г. Дж. Пристли 1774 г. А. Лавуазье 1777 г. «рождающий кислоты» О 3 озон (простое вещество) Х. Ф. Шёнбейн 1839 г. «пахнущий»
Нахождение в природе. О 2 Воздух – 21% по объёму 23% по массе. О 3 Атмосфера (верхний слой) – озоновый экран Земли.
Строение молекулы. О 2 О 3 О = О неполярная полярная M r = 32 M r = 48 устойчив неустойчив
Физические свойства. Свойства(н.у.)Кислород Озон Агрегатное состояние газ Цветбесцветныйголубой Запахбез запаха запах свежести Плотность 1,43 г/л 2,14 г/л Растворимост ь в воде мало растворим хорошо растворим Токсичностьнетоксичентоксичен
Химические свойства О 2 Сильный окислитель, но не окисляет Au и Pt, окисляет многие металлы, образуя оксиды, в которых имеет степень окисления 2, или пероксиды, со степенью окисления 1. 2Cu + O 2 = 2CuO Взаимодействует со всеми неметаллами, кроме галогенов, за исключением F (в соединении с фтором имеет степень окисления +2) S+ O 2 = S O 2 Горение сложных веществ: 2H 2 S + 3O 2 = 2H 2 O + 2SO 2 О 3 Очень сильный окислитель, намного реакционноспособнее, чем двухатомный кислород. Окисляет почти все металлы (за исключением золота, платины и иридия) до их высших степеней окисления. 2Ag + O 3 = Ag 2 O + O 2 (комнатная температура) Окисляет многие неметаллы. C + 2O 3 = CO 2 + 2O 2 Окисление сложных веществ 2KI + O 3 + H 2 O = 2KOH + I 2 + O 2
Получение в природе. О 2 6СО 2 + 6Н 2 О = С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 Процесс фотосинтеза. О 3 3О 2 2О 3 Грозовые разряды.
Значение кислорода и озона в природе. О 2 дыхание (животные) О 2 гемоглобин Н 2 О + СО 2 хлорофилл фотосинтез (растения) Равновесие всего живого в природе. О 3 Озоновый слой поглощает солнечные излучения, губительные для всего живого на ЗЕМЛЕ. О П А С Н О !!! «озоновые дыры»
Проверь себя! 1. Что такое аллотропия? 2. Назовите фамилии трех ученых, открывших кислород. 3. В результате какого процесса в природе образуется кислород? 4. Какая химическая реакция происходит при грозовых разрядах? 5. Газ, образующий защитную оболочку Земли. 6. В чём одна из причин многообразия веществ?
Литература, интернет-ресурсы. О.С.Габриелян « Химия. 9 кл.» М. Дрофа, 2007 г.. Ю.М.Малиновская «Химия. 6 кл.» (пропедевтический курс) С-Пб ТОО фирма Икар, 1999 г. Н.Г.Назина «Введение в химию» С-Пб, изд-во НИИХ С-ПбГУ, 2006 г. http//