Թթվածնի անձնագիրը Տարածումը բնության մեջ Ստացումը արդյունաբերությունում Թթվանի ֆիզիկական հատկությունները Թթվածնի քիմիական հատկությունները Կիրառումը

1. Թթվածին
8-1դասարան
Մեսրոպյան Քրիստինա
Նյութի աղբյուրը՝
Hy.Wikipedia.org

2. Ցանկ
• Թթվածնի անձնագիրը
• Տարածումը բնության մեջ
• Ստացումը արդյունաբերությունում
• Թթվանի ֆիզիկական հատկությունները
• Թթվածնի քիմիական հատկությունները
• Կիրառումը

3. Թթվածնի անձնագիրը
Քիմիական նշանը--Օ
Բանաձևը--Օ2
Հարաբերական ատոմային զանգված--Ar=16
Հարաբերական մոլեկուլային զանգված– Mr=32
Իզոտոպները-160,170,180
Դիրքը պարբերական համակարգում կարգաթիվ, խումբ, ենթախումբ
Կարգաթիվ-8
Պարբերություն-2
Խումբ-VI
Ենթախումբ-գլխավոր ենթախումբ

4. Տարածվածությունը բնության մեջ
Թթվածինը Երկրի կեղևի ամենատարածված էլեմենտն է։ Ազատ վիճակում գտնվում է մթնոլորտային
օդում, կապված ձևով մտնում է ջրի, միներալների, լեռնային ապարների, և բոլոր այն բույսերի,
որոնցից կազմված են բույսական և կենդանական օրգանիզմները։ Երկիր մոլորակի օդային
մթնոլորտը կազմված է հիմնականում երկու գազից՝ թթվածնից (O2) և ազոտից (N2)։ Օդի
բաղադրությունում թթվածնի ծավալային բաժինը 20,93 % է, իսկ զանգվածայինը՝ 23,15 %։ Սակայն
թթվածնի հիմնական զանգվածը մեր մոլորակում պարունակվում է տարբեր միացությունների (բարդ
նյութերի) բաղադրությունում։ Երկրագնդի ջրապաշարներում թթվածնի զանգվածային բաժինը
85,82 % է, ավազում՝ 53 %, կավերում, լեռնային ապարներում ու հանքերում՝ մոտավորապես 56 %։
Բոլոր կենդանի օրգանիզմներում պարունակվող նյութերի (ճարպ, շաքար, սպիտակուց և այլն)
բաղադրությունում առկա հիմնական տարրերից մեկը թթվածինն է։ Օրինակ՝ մարդու օրգանիզմում
թթվածնի զանգվածային բաժինը 65 % է (իսկ ըստ ատոմների՝ 26 %)։
Օդում թթվածնի ծախսը հիմնականում պայմանավորված է նյութերի օքսիդացմամբ, այրմամբ,
օրգանական նյութերի նեխմամբ ու կենդանի օրգանիզմների շնչառությամբ։ Սակայն ծախսված
թթվածինը վերականգնվում է լուսասինթեզի միջոցով, որը հիմնականում կատարվում է բույսերում։
Կանաչ բույսերում արևի լուսային էներգիան խթանում է ածխաթթու գազի (CO2) և ջրի (H2O)
մոլեկուլների միջև քիմիական փոխազդեցություն, որի հետևանքով ածխաթթու գազի ծավալին
հավասար թթվածին է անջատվում։ Այդ գործընթացում նաև մի շարք օրգանական միացություններ են
առաջանում։ Թթվածինը բնության մեջ յուրօրինակ շրջապտույտ է կատարում։

5. Ստացումը բնության մեջ
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.

6. Կալիումի պերմանգանատը (KMnO4) տաքացնելիս քայքայվում է՝ անգույն գազի
(թթվածնի) անջատմամբ.
Ստացված թթվածինը կարելի է հավաքել օդը դուրս մղելու եղանակով, քանի որ թթվածնի
խտությունը մեծ է օդի խտությունից։
Ջրածնի պերօքսիդով (H2O2) լցված փորձանոթը նույնիսկ ձեռքով տաքացնելիս այդ նյութը
քայքայվում է.
Այս ռեակցիան ավելի արագ է ընթանում մանգանի (IV) օքսիդ (MnO2) նյութի
ներկայությամբ, որն անվանվում է կատալիզատոր (կատալիզորդ)։

7. Ֆիզիկական հատկություններ
Սորական պայմաններում գազ է, հոտ չունի,անգույն է, համ չունի, եռում
է -183 °C ջերմաստիճանում, գոլորշիանում է -219°C
ջերմաստիճանում,հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն է,հեղուկ
վիճակում դեպի մագնիսն է ձգվում

8. Քիմիական հատկություններ
Թթվածինն ազատ վիճակում քիմիապես ակտիվ պարզ նյութերից է ու հեշտությամբ փոխազդում է
մեծ թվով պարզ և բարդ նյութերի հետ։
Թթվածնի փոխազդեցությունը ոչ մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են գրեթե բոլոր ոչ մետաղները՝ ֆտորից (F2), քլորից
(Cl2), բրոմից (Br2) և յոդից (J2) բացի։
Փոխազդում է ածխի հե
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.

9. Այս ռեակցիան սկսելու համար անհրաժեշտ է բարձր ջերմաստիճան
ռեակցիան ընթանում է ինքնաբերաբար՝ լույսի ու ջերմության անջատմամբ։
Փոխազդեցությունը մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են նաև գրեթե բոլոր
մետաղները, օրինակ՝ ոսկին (Au)։ Այդպիսի ռեակցիաներն սկսելու համար
սովորաբար տաքացում է պահանջվում.
Օդում մագնեզիումը (Mg) այրվում է շլացուցիչ բոցով, ռեակցիայի հետևանքով
առաջանում է սպիտակ փոշի՝ մագնեզիումի օքսիդ.
Պղինձը (Cu) միանում է թթվածնին՝ առաջացնելով սև փոշի՝ պղնձի (II) օքսիդ
(CuO).
Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ նյութերը.

10. Կիրառումը
Բազմազան են թթվածնի կիրառման բնագավառները. տեխնիկայում գործընթացների գրեթե 80 %-ն այս նյութի կիրառման վրա է հիմնված։
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։
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։ Ացետիլենի այրման ռեակցիայի հավասարումն է.
Այդպիսի բոցն օգտագործվում է մետաղների կտրման (թթվածնի ավելցուկի պայմաններում), զոդման ու եռակցման նպատակներով։
Պայթեցումների իրականացում (օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),

11. Շնչառության ապահովում (տիեզերանավերում, ինքնաթիռներում, սուզանավերում,
բժշկության մեջ),
Բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրագործում,
Ազոտական ու ծծմբական թթուների, պարարտանյութերի և այլ նյութերի
արտադրում,
Հրթիռային շարժիչների գործարկում (այստեղ ևս օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
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։