2. Բովանդակություն
1. Թթվածնի անձնգիրը
2. Թթվածնի տարածվածությունը երկրագնդի վրա
3. Թթվածնի ստացումը արդյունաբերությունում և լաբորատորիայում
4. Թթվածնի հատկությունները,կիրառումը
5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի աղտոտման պատճառները,
օդային ավազանի պահպանումը
3. 1.Թթվածնի անձնագիրը
Քիմիական նշանը---- O
Քիմիական բանաձևը--- O2
Հարաբերական ատոմային զանգված՝ Ar---- 15,99903 զ.ա.մ
Հարաբերական մոլեկուլային զանգված Mr---- 31,99806 զ.ա.մ
Իզոտոպները---16O,17O,18O
Դիրքը պարբերական համակարգում՝կարգաթիվը,
պարբերությունը, խումբը--- կարգաթիվը-8, պարբերության համարը 2, 6 – րդ
խումբ; Ա – գլխավոր ենթախումբ
Ատոմի բաղադրությունը --- 8 պրոտոն, 8 նեիտրոն, 8 էլեկտրոն,
Վալենտականությունը, օքսիդացման աստիճանը - Վալենտականությունը՝ -2,
օքսիդացման աստիճանները՝ -2, +4, +6
Հաշվել մեկ ատոմի զանգվածը---- х = 1*16/6,02*10^23=2,66*10^(-23) գ.
4. 2.Թթվածնի տարածվածությունը երկրի վրա
Թթվածինը ամենատարածված քիմիական տարրն է Երկրի վրա։ Կապված
թթվածինը կազմում է Երկրի ջրային շերտի զանգվածի 6/7 մասը (85,82 % ըստ
զանգվածի), մթնոլորտում, որտեղ նա գտնվում է ազատ վիճակում,
պարունակությամբ երկրորդն է (23,15 % ըստ զանգվածի) ազոտից հետո։
Փոփոխությունը օդում 0,1 % -ից չի անցնում։ Մթնոլորտում թթվածնի կորուստը
օքսիդացման, այրման, նեխման և շնչառության պատճառով լրացվում է
ֆոտոսինթեզով։ Թթվածինը առաջին տեղն է առաջացրած միներալների թվով
(1364), որոնց մեջ թթվածնի պարունակությամբ գերակշռում են սիլիկատները,
քվարցը, երկաթի օքսիդները, կարբոնատները և սուլֆատները։ Թթվածինը մտնում
է բոլոր այն նյութերի բադադրության մեջ, որոնցից կազմված են կենդանի
օրգանիզմները, օրինակ, մարդու օրգանիզմը պարունակում է մոտավորապես 65
% թթվածին։
5. Բնության մեջ թթվածնի ահռելի ծախսը լրացնում է ֆոտոսինթեզի
ռեակցիան, որը ընթանում է լույսի և քլորոֆիլի
պայմաններում: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։ Մաքուր թթվածին ստանում են նաև
ջրի էլեկտրոլիզի (էլեկտրատարրալուծման) միջոցով:
Գազային թթվածինը սովորաբար պահում են պողպատե կապույտ
գլանանոթներում (բալոններում)՝ 1-1,5 ՄՊա ճնշման տակ (1 ՄՊա = 103
կՊա = 106 Պա)։ Լաբորատորիայում թթվածինը ստանում են թթվածին
պարունակող բարդ նյութերի քայքայումից:
3.Թթվածնի ստացումը արդյունաբերությունում և լաբորատորիայում
6. 4.Թթվածնի հատկությունները,կիրառումը
Ֆիզիկական հատկություններ
Թթվածնին` որպես պարզ նյութի, ծանոթ չլինել չեք կարող, քանի որ բոլորս ենք
այդ նյութը շնչում։ Հայտնի է, որ թթվածինը.
1.սովորական պայմաններում գազ է,
2.հոտ չունի,
3.անգույն է,
4.համ չունի,
5.եռում է -1830 °C ջերմաստիճանում,
6.գոլորշիանում է -2190 °C ջերմաստիճանում,
7.հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն է,
8.հեղուկ վիճակում դեպի մագնիսն է ձգվում
Թթվածնի խտությունը 0 °C ջերմաստիճանում և 101 կՊա ճնշման տակ
հավասար է 1,43 գ/լ, ինչը 1,11 անգամ մեծ է օդի խտությունից։ Թթվածինը ջրում
քիչ է լուծվում. 200 °C ջերմաստիճանում 100 ծավալ ջրում լուծվում է 3 ծավալ
թթվածին, որն էլ, ապահովում է ջրային կենդանիների ու բույսերի շնչառությունը։
Ջերմաստիճանը բարձրացնելիս թթվածնի, ինչպես և՝ ցանկացած այլ
գազի, լուծելիությունը ջրում նվազում է, իսկ իջեցնելիս՝ աճում։ Օրինակ՝ 0 °C
ջերմաստիճանում թթվածնի լուծելիությունը 100 ծավալ ջրում 5 ծավալ է, և այդ
հանգամանքի հետ է մասամբ կապված հյուսիսային ծովերի ձկնառատությունը։
7. 4.Թթվածնի հատկությունները,կիրառումը
Քիմիական հատկություններ
Թթվածինն ազատ վիճակում քիմիապես ակտիվ պարզ
նյութերից է ու հեշտությամբ փոխազդում է մեծ թվով պարզ
և բարդ նյութերի հետ։ Թթվածնի հետ անմիջականորեն
փոխազդում են գրեթե բոլոր ոչ
մետաղները՝ ֆտորից (F2), քլորից (Cl2), բրոմից (Br2)
և յոդից (J2) բացի։ Փոխազդում է ածխի հետ։ Կարևոր է նշել,
որ թթվածնի պակասի դեպքում ածխի այրումից առաջանում
է խիստ վտանգավոր գազ՝ ածխածնի (II) օքսիդ (CO՝ շմոլ
գազ): Սենյակային ջերմաստիճանում ծծումբը նույնիսկ
մաքուր թթվածնում չի փոփոխվում, բայց օդում
տաքացնելիս այրվում է թույլ երկնագույն բոցով։Փոխազդում
է ֆոսֆորի հետ:Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ
նյութերը:
8. 4.Թթվածնի հատկությունները,կիրառումը
Բազմազան են թթվածնի կիրառման բնագավառները. տեխնիկայում
գործընթացների գրեթե 80 %-ն այս նյութի կիրառման վրա է հիմնված։
1.Մետաղների արտադրություն.
Դոմենային վառարանում թուջի ստացման գործընթացն արագացնելու
նպատակով հաճախ թթվածնով հարստացված օդ է կիրառվում։ Մաքուր
թթվածնում այրումն ընթանում է մոտ հինգ անգամ արագ, քան օդում։ Մեծ
քանակությամբ թթվածին է օգտագործվում նաև պողպատահալման
գործընթացում։
2.Մետաղների կտրում, զոդում ու եռակցում.
Ջրածինը (H2) թթվածնի հետ հատուկ այրիչներում այրելիս բոցի ջերմաստիճանը
հասնում է մինչև 3200 °C, իսկ ացետիլեն (C2H2) օգտագործելիս՝ նույնիսկ մինչև
3500 °C։Այդպիսի բոցն օգտագործվում է մետաղների կտրման (թթվածնի
ավելցուկի պայմաններում), զոդման ու եռակցման նպատակներով։
9. 4.Թթվածնի հատկությունները,կիրառումը
1.Պայթեցումների իրականացում (օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
2.Շնչառության ապահովում (տիեզերանավերում, ինքնաթիռներում,
սուզանավերում, բժշկության մեջ),
3.Բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրագործում,
4.Ազոտական ու ծծմբական թթուների, պարարտանյութերի և այլ նյութերի
արտադրում,
5.Հրթիռային շարժիչների գործարկում (այստեղ ևս օգտագործվում է հեղուկ
թթվածին),
6.Վառելանյութերի այրում (օգտագործվում է հատկապես մեծ քանակություններով
թթվածին)։
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։
10. 5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի
աղտոտման պատճառները, օդային ավազանի
պահպանումը
Մթնոլորտի աղտոտումը քիմիական նյութերի (պինդ
ու հեղուկ աերոզոլներ և գազեր), ֆիզիկական
ազդակների (ճառագայթում, աղմուկ և այլն) և
կենսաբանական միկրոօրգանիզմների (ախտածին
մանրէներ և այլն) թափանցումն է , առաջացումն ու
կուտակումը մթնոլորտում, որոնք օդի հիմնական
բաղադրամասեր չեն, կամ գերազանցում են դրանց
թույլատրելի չափաքանակները։
11. Ըստ մթնոլորտի աղտոտման տարածման ծավալների՝
տարբերում են մթնոլորտի
1. տեղային (բնակավայրերի, արդյունաբերական
ձեռնարկությունների և դրանց հարակից տարածքները),
2.տարածաշրջանային,
3.խոշորամասշտաբ աղտոտումներ։
5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի
աղտոտման պատճառները, օդային ավազանի
պահպանումը
12. Ներկայումս հայտնի է կենսոլորտն աղտոտող մոտ 20 հզ.
նյութ։ Մթնոլորտն աղտոտող հիմնական նյութերից է
ածխածնի մոնօքսիդը՝ շմոլ գազը (CO), որը մթնոլորտի
բաղադրության մեջ չնչին է և չի վնասում մարդու
առողջությանը, իսկ քանակի կտրուկ ավելացման գլխավոր
պատճառը նավթի, գազի, քարածխի, կենցաղային և
արդյունաբերական թափոնների ու փայտի թերի այրումն է։
Ամենամեծ բաժինն ընկնում է ներքին այրման շարժիչներին,
հատկապես ավտոմոբիլային տրանսպորտին։ Շմոլ գազի
պարունակությունը մեծ է խոշոր քաղաքների, հատկապես
խաչմերուկների և կանգառների օդում։
5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի
աղտոտման պատճառները, օդային ավազանի
պահպանումը
13. Օդային ավազանը մարդու, կենդանիների և բույսերի կյանքի
համար անհրաժեշտ, ինչպես նաև տարբեր տեխնոլոգիական
պրոցեսների, օդափոխման, ջեռուցման և այլ համակարգերի
համար օգտագործվող օդի աղբյուր է։ Օդային ավազանը
անընդհատ աղտոտվում է արտադրական
ձեռնարկությունների, օդափոխման և ջեռուցման
տեղակայանքների արտանետվածքներով, ինչպես նաև
մարդու և կենդանիների կենսագործունեության
արգասիքների քայքայումից առաջացող տհաճ հոտերով։
5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի
աղտոտման պատճառները, օդային ավազանի
պահպանումը
14. Մեծ նշանակություն է տրվում օդային ավազանի
աղտոտվածության դեմ պայքարին։ Ըստ սահմանված
սանիտարական նորմաների՝ վնասակար
արտանետվածքներով արտադրական ձեռնարկությունները
մերձակա բնակելի շրջանի նկատմամբ կառուցում են
այնպիսի վայրերում, որ քամու հոսանքը չնպաստի տվյալ
շրջանի օդի աղտոտմանը։ Օդային ավազանի աղտոտման դեմ
պայքարի միջոցառումներ սահմանելիս ելնում են այն բանից,
որ բնակելի վայրերում օդի մեջ վնասակար նյութերի
պարունակությունը չպետք է անցնի սահմանային
թույլատրելի կոնցենտրացիայից։
5. Օդի էկոլոգիական վիճակը,մթնոլորտի
աղտոտման պատճառները, օդային ավազանի
պահպանումը
