Кислород - Наръчник на химика 21
Химия и химична технология
За да се осигури пълно изгаряне на горното поле, е необходимо процесът на горене да се извърши в присъствието на известен излишък на кислород. Коефициентът на излишък на въздух е съотношението на действителния въздушен поток към теоретичния[c.109]
Шееле беше сред онези химици, чиито изследвания доведоха до откриването на много елементи, и беше високо уважаван от шведските си колеги. Най-важните му открития са производството на кислород и азот (съответно през 1771 и 1772 г.). Шееле получи кислород чрез нагряване на вещества, които го задържаха хлабаво. По-специално, той нагрява същия червен живачен оксид, който Пристли използва няколко години по-късно.[c.44]
Горивата, изгаряни в промишлени пещи, съдържат въглерод, водород, сяра, кислород, азот, влага и неорганични вещества (пепел). По време на изгарянето на горивото се отделя топлина, количеството на топлината зависи от елементарния състав на горивото.[c.106]
Горимите компоненти на горивото се свързват с кислорода във въздуха чрез следните химични реакции.[c.106]
Кислородът, присъстващ в горивото, се изразходва за изгаряне, намалявайки необходимата консумация на кислород от въздуха.[c.107]
По същество Никълсън и Карлайл разделят водата на водород и кислород с помощта на електрически ток. С други думи, те направиха първата електролиза на вода. Ако Кавендиш комбинира водород и кислород във вода, тогава Никълсън и Карлайл осъзнаха[c.58]
И така, химическият символ на въглерода, водорода, кислорода, азота, фосфора и сярата стана съответно C, H, O, N, P и S, калцият и хлорът (въглеродът за първи път пое главната буква C) бяха обозначени съответно с Ca и C1.[c.64]
При откриването на кислорода обаче Ръдърфорд и Пристли изпревариха шведахимик Карл Вилхелм Шееле (1742-1786) - представител на плеяда химици, донесли Швеция през 18 век. в челните редици на науката.[c.43]
Лавоазие нарича този газ кислород, т.е. генериращ киселини, тъй като вярва, че кислородът е необходим компонент на всички киселини. В това, както се оказа по-късно, той греши.[c.48]
Сред елементите, цитирани от него, са златото и медта, известни от древността, както и кислородът и молибденът, открити едва[c.51]
Френският химик Жозеф Луи Пруст (1754–1826), работил в Испания, е на обратното мнение. Пруст през 1799 г. показва чрез внимателен анализ, например, че медният карбонат има определено тегловно съотношение на мед, въглерод и кислород, независимо от това как тази сол е получена в лабораторията или как е изолирана от естествени източници. Едно съединение винаги съдържа 5,3 части мед, 4 части кислород и 1 част въглерод.[c.54]
Така например при образуването на въглероден диоксид 3 части въглерод (тегловни) се свързват с 8 части кислород, а 3 части въглерод и 4 части кислород дават въглероден оксид (въглероден оксид). Кор-[c.55]
В светлината на този закон изглеждаше съвсем приемливо водната молекула да се състои от два водородни атома и един кислороден атом. Използвайки този закон, също беше възможно най-накрая да се реши колко азотни и водородни атоми има в амоняка. И след като беше установено, че молекулата на амоняка съдържа един азотен атом и три (а не един) водородни атома, се оказа, че атомната маса на азота не е около 5, а 14.[c.59]
Този закон напълно отговаря на атомистичните представи. Да предположим например, че кислородните атоми са 3 пъти по-тежки от въглеродните атоми. Ако монооксидътвъглеродът се образува в резултат на комбинацията на един въглероден атом с един кислороден атом, тогава в това съединение съотношението на тегловните части на въглерода и кислорода трябва да бъде 3:4. При въглеродния диоксид, който се състои от един въглероден атом и два кислородни атома, то трябва да бъде 3:8.[c.56]
Ако електрическият ток възниква в резултат на химическа реакция, тогава е естествено да се предположи, че електрическият ток може също да промени материята и да предизвика химическа реакция. Наистина, само шест седмици след първото описание на работата на Волта, двама английски химици, Уилям Никълсън (1753-1815) и Антъни Карлайл (1768-1840), демонстрираха съществуването на такава обратна връзка. Чрез пропускане на електрически ток през водата те откриха, че върху електропроводимите метални ленти, потопени във водата, се появяват газови мехурчета. Както се оказа, на една от лентите се отделя водород, а на другата - кислород.[c.58]
Обаче таблицата на Берцелиус изглежда разруши това привлекателно предположение (привлекателно, защото, подобно на древните учени, Праут редуцира непрекъснато нарастващ брой елементи до едно основно вещество и по този начин сякаш придава ред и симетрия на Вселената). Въпреки това, ако вземем атомното тегло на водорода (база) равно на 1, тогава атомното тегло на кислорода ще бъде приблизително 15,9 от теглото на водорода, но едва ли някой може да се съгласи, че кислородът се състои от 15 плюс още 9/10 водороден атом.[c.62]
За да може атомното тегло на кислорода да бъде изразено като удобно цяло число с минимално нарушение на стандарта, т.е. атомното тегло на водорода, атомното тегло на кислорода беше закръглено и взето равно на 16 000 (вместо 15,9). По този начин атомното тегло на кислорода беше взето като стандарт, равен на 16 атомно тегло на водорода, докатосе оказа 1,008. Атомното тегло на кислорода служи като стандарт до средата на 20 век.[c.64]
Лавоазие беше убеден (и, трябва да кажа, съвсем правилно), че животът се поддържа чрез процес, подобен на процеса на горене, тъй като ние вдишваме въздух, богат на кислород и беден на въглероден диоксид, и издишваме въздух, беден на кислород и силно обогатен на въглероден диоксид. Той и неговият колега Пиер Симон дьо Лаплас (1749-1827), по-късно известен астроном, се опитват да измерят количеството кислород, вдишван от животните, и въглероден диоксид, издишан от тях. Резултатите бяха озадачаващи - част от кислорода, който вдишвахме, не се превърна в издишан въглероден диоксид.[c.49]
Пристли се опита да обясни този феномен с помощта на теоретика> флогистон. Тъй като горимите вещества горят много ярко в този газ, те трябва да отделят много лесно флогистон. Как да обясним това Както следва от теорията на флогистона, въздухът лесно абсорбира флогистона, но до определена граница, след която горенето спира. Газът, открит от Пристли, гори по-добре от въздуха и той решава, че този газ изобщо не съдържа флогистон. Пристли нарече открития от него газ дефлогистиран въздух. (Въпреки това, няколко години по-късно е преименуван на кислород-, име, което все още използваме днес.)[c.42]
Шееле описва подробно експериментите си за получаване и описва свойствата на огнения въздух (както той нарича кислород) със същите подробности, но поради небрежността на неговия издател тези описания не се появяват в печат до 1777 г. По това време излязоха произведенията на Ръдърфорд и Пристли, които спечелиха честта на откривателите.[c.44]
Лавоазие, научавайки за това преживяване, нарече газа на Кавендиш водород (образуващ вода) и отбеляза, че водородът гори чрез комбиниране с кислород и,следователно водата е съединение на водород и кислород. Лавоазие също смята, че хранителната субстанция и живата тъкан са много различни съединения на въглерод и водород, следователно, когато се вдишва въздух, кислородът се изразходва, за да се образува не само въглероден диоксид от въглерод, но и вода от водород. По този начин Лавоазие обяснява къде се изразходва тази част от кислорода, която той не може да вземе предвид в първите си експерименти за изследване на дишането.[c.49]
По този начин експериментът потвърди предположението, че една част от водорода (по тегло) се свързва с 8 части (също по тегло) кислород. И ако това предположение е правилно, тогава, следователно, 1 кислороден атом е 8 пъти "повече от два водородни атома, взети заедно и следователно, 16 пъти по-тежък от един водороден атом. Ако теглото на водорода се приеме за единица, тогава атомното тегло на кислорода ще бъде 16, а не 8.[c.59]
Далтън се опита да въведе точно тази символика. С обикновен кръг той изобразява кислороден атом с кръг с точка в средата - водороден атом с кръг с вертикална линия - азотен атом със запълнен черен кръг - въглероден атом и т.н. Тъй като става все по-трудно да се измислят различни видове кръгове, Далтън започва да използва началните букви на имената на елементите. И така, той изобразява сярата под формата на кръг с буквата S, фосфора под формата на кръг с буквата P и т.н.[c.64]
Вижте страници, където се споменава терминътКислород :[c.11] [c.49] [c.49] [c.70] [c.72] [c.72] [c.12] [c.13] [c.23] [c.32] [c.61] [c.76] [c.46] [c.107] [c.109] [c.283] [c 294] [c.41] [c.56] [c.57] [c.59] [c.63] [c.64] Вижте глави в: