OXIGENUL

GENERALITĂȚI

OXIGENULSTRUCTURA ATOMULUI

Oxigen

Protoni (p+) – 8

Neutroni (n0) - 8

Electroni (e-) - 8

K – 2

L – 6

ATOMII DE OXIGEN

Nucleu

Înveliș electronic

Prin ce diferă structura izotopilor și de structura izotopului ?

Numărul atomic Z = 8Numărul de masă A = 16Simbolul chimic: O

Prezintă trei izotopi: 16O, 17O, 18OFormează moleculă biatomică: O2

Masa moleculară Mo2 = 32g/mol

POZIȚIA ÎN SISTEMUL PERIODIC. VALENȚA

Perioada: 2

Grupa VI-A

Numărul perioadei se stabilește pornind de la numărul de straturi ocupate cu electroni.

Numărul grupei se stabilește pornind de la numărul electronilor aflați pe ultimul strat ocupat.

Valența se stabilește în funcție de numărul grupei: •pentru grupele I – IV A, valența este egală cu numărul grupei;•Pentru grupele V – VIIA, valența este egală cu diferența dintre 8 și numărul grupei.

Valența II

STARE NATURALĂ

OXIGENULÎN STARE LIBERĂ

ÎN COMPUȘI ORGANICI

ÎN COMPUȘI MINERALI

În atmosferă: oxigenul se găsește sub două forme alotropice: oxigenul molecular (O2) și ozonul (O3).•Oxigenul molecular se află în atmosferă în procent de 21%;•Ozonul se găsește în cantități foarte mici în păturile superioare ale atmosferei (stratul de ozon).

•În compuși hidroxilici: alcool etilic, fenol;•În acizi organici: acidul acetic, acid citric;•În aminoacizi și proteine;•În lipide;•În zaharuri: glucoză, fructoză, zaharoză etc.

•În apă;•În oxizi – compuși ai nemetalelor și metalelor cu oxigenul: CO2, SO2, CaO, Fe2O3;•În oxiacizi: HNO3, H2SO4, H3PO4;•În hidroxizi: NaOH, Ca(OH)2, Cu(OH)2;•În sărurile oxiacizilor: nitraţi (NH4NO3), carbonaţi (CaCO3, CuCO3), sulfaţi (CuSO4), fosfaţi (Ca3(PO4)2), silicaţi ş.a.

RĂSPÂNDIREA OXIGENULUI ÎN SCOARŢA TERESTRĂ

OBȚINERE

OXIGENULPE CALE INDUSTRIALĂ

DESCOMPUNEREA CLORATULUI DE POTASIU

DESCOMPUNEREA APEI OXIGENATE

ELECTROLIZA APEI

DISTILAREA AERULUI LICHID

Introdu într-o eprubetă o spatulă de dioxid de mangan – MnO2, o pulbere de culoare neagră şi o spatulă de clorat de potasiu – KClO3, substanţă solidă de culoare albă. Încălzeşte cu atenţie eprubeta. Apropie apoi de gura eprubetei o aşchie de brad cu un punct incandescent. Ce se observă?

Aşchia de brad se aprinde, semn că din reacţie rezultă oxigen. Se mai obţine şi clorura de potasiu. Dioxidul de mangan joacă rol de catalizator.

2KClO3→2KCl + 3O2↑

Introdu într-o eprubetă o spatulă de dioxid de mangan – MnO2. Toarnă apoi în eprubetă 5mL de apă oxigenată şi apropie apoi de gura eprubetei o aşchie de brad cu un punct incandescent. Ce se observă?

Aşchia de brad se aprinde, semn că din reacţie rezultă oxigen. Celălalt produs rezultat este apa. Dioxidul de mangan joacă rol de catalizator.

2H2O2→2H2O + O2↑

Oxigenul se lichefiază la temperatura de – 183oC.

Apa se descompune în elementele componente, hidrogen şi oxigen cu ajutorul curentului electric.

2H2O →2H2 ↑ + O2↑

PROPRIETĂȚI

OXIGENULPROPRIETĂȚI FIZICE

OXIDĂRI ȘI ARDERI

ÎN AER SAU ÎN OXIGEN?•Oxigenul este un gaz incolor, inodor, insipid;•Prezintă o densitate de 1,1 ori mai mare decât cea a aerului;•Se lichefiază foarte greu la o temperatură de -183 °C; în stare lichidă prezintă culoarea albastru închis;•Solubilitate scăzută în apă. Aceasta permite vieţuitoarelor acvatice să trăiască;

Sunt reacțiile substanțelor cu oxigenul:•Oxidări vii sau arderi - reacția are loc în timp scurt, dezvoltându-se căldură și lumină•Oxidări lente – reacția are loc în timp îndelungat, fără creșterea temperaturii (de exemplu ruginirea fierului, oxidările din organismele vii)

Într-o lingură se încălzește o cantitate mică de zahăr până se aprinde.Într-o altă lingură se arde un amestec de zahăr și clorat de potasiu .În care dintre cele două linguri procesul de ardere este mai intens?

În prima lingură, zahărul arde cu flacără galbenă. În cea de-a doua, flacăra este albă, intensă. Acest lucru se datorează oxigenului eliberat din descompunerea termică a cloratului de potasiu.

Prezența oxigenului în atmosfera Terrei a

dus la apariția și diversificarea vieții

PROPRIETĂȚI OXIGENULARDEREA NEMETALELOR

Încălzește o lingură de ars în care se găsește o cantitate mică de sulf. După ce substanța se aprinde, introdu lingura de ars într-un cilindru cu oxigen, și acoperă-l cu o sticlă de ceas. Ce se observă?Repetă apoi experimentul, punând în locul sulfului praf de cărbune.În primul experiment, sulful arde cu o flacără

albastră, iar în oxigen cu flacără luminoasă. În cilindru se formează dioxidul de sulf, un gaz alb, toxic, cu miros înecăcios.În al doilea experiment, carbonul arde în oxigen cu flacără strălucitoare și cu scântei. Se formează dioxid de carbon.

ARDEREA METALELORPune puțin nisip într-un vas cilindric, peste care toarnă 3 – 5mL apă oxigenată. Ai obținut astfel o sursă de oxigen.Încălzește lingură de ars ce conține pulbere de aluminiu, și introdu-o apoi în cilindru. Ce observi?Repetă apoi același experiment, punând în locul aluminiului pilitură de fier.

Pulberea de aluminiu și pilitura de fier se aprind în oxigen și ard cu scântei albe, respectiv galbene. Se obțin oxid de aluminiu, respectiv oxid de fier.

Aprinde o panglică de magneziu, ținută cu un clește metalic la flacăra unei spirtiere și apoi introdu-o într-un cilindru cu oxigen. Ce se observă?ATENȚIE! Nu privi flacăra insistent!

Magneziul arde în oxigen cu o flacără albă, orbitoare. Se formează oxidul de magneziu.

2Mg + O2→2MgO

4Al + 3O2→2Al2O3 3Fe + 2O2→2Fe3O4

S + O2→SO2

C + O2→CO2

Metalele ard în oxigen cu formare de

oxizi metalici, iar nemetalele cu

formare de oxizi nemetalici.

UTILIZĂRI OXIGENUL

Obținerea explozibilil

or

medicină

Motoare

Sinteza acizilor

Butelii pentru scafandri, aviatori, astronauți, mineri

Sudarea și tăierea

metalelor

Albirea țesăturilor

Obținerea fontei și oțelului

REBUS OXIGENUL

12 3 7 8

5

61 – Formă alotropică a oxigenului cu 3 atomi în moleculă;2 – Reacție cu oxigenul ce are loc în timp îndelungat și fără schimbări de temperatură;3 – Metal ce arde cu scântei galbene, strălucitoare;4 – Compus chimic lichid, care în prezența dioxidului de mangan se descompune cu degajare de oxigen (2 cuvinte);5 – Reacție cu oxigenul ce are loc rapid, cu degajare de căldură și lumină;6 – compuși ce rezultă la reacția nemetalelor cu oxigenul (2cuvinte);7 – I se spune popular și ”pucioasă”8 – Metodă de obținere a oxigenului care utilizează curent electric continuu.

Pentru a confrunta răspunsurile dă click pe numărul definiției din rebus.

VERTICAL

OZON

XO

IDARE

IF

ER

GIX

ENATA

OAPA

ED

RE

RA

NIZIXO

EMETALICI

US

LF

LE

ECTROLIZA

4

DESCOPERĂ… OXIGENUL

Răspunde celor şapte întrebări şi află cine a descoperit oxigenul1. Numărul de neutroni conţinuţi de izotopul 17O este:

2. Procentul de oxigen din dioxidul de carbon este:

3. Nu se obţine oxigen din descompunerea:

4. Temperatura de lichefiere a oxigenului este:

5. Se obţine un oxid metalic la arderea:

6. La arderea a 0,4moliAl, numărul de moli de Al2O3 obţinut este:

7. Concentraţia soluţiei obţinută din produsul arderii a 4,8g Mg şi 50gH2O este:

b) 9 c) 8CORECT

!a) 10

GREŞIT!

a) 47,15 b) 72,72 c) 80,00

a) CuCO3

b) KClO3

c) H2O2

a) -100oC

b) 183oCc) -

183oC

a) Mg b) C c) S

a) 0,1 b) 0,2 c) 0,4

a) 32% b) 18% c) 25%

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

GREŞIT!

J O S E P H

P R I E S T L E Y

CORECT!

CORECT!

CORECT!

CORECT!

CORECT!

CORECT!

Teolog, filozof natural, educator şi teoretician

englez, a izolat oxigenul în formă gazoasă în anul

1774