Колообіг Оксигену в природі . Проблема чистого повітря. Хімія, 7 клас

 Колообіг Оксигену

Теорія:

Оксиген — найпоширеніший хімічний елемент на Землі. У земній корі його масова частка складає близько 49,5 %. Кисень входить до складу води, різних мінералів, гірських порід, глини, піску, органічних сполук. Міститься у всіх живих організмах. У вигляді простої речовини кисень знаходиться у повітрі, в якому його об'ємна частка становить приблизно 21 %, а масова — 23 %.

 

Сукупність процесів у природі, під час яких атоми елементів внаслідок хімічних реакцій переходять від одних речовин до інших називають колообігом елементів.

Колообіг Оксигену включає наступні процеси:

• витрати кисню (на окиснення речовин у природі та побуті, дихання, витрати під час горіння);
• утворення кисню (наприклад, у процесі фотосинтезу);
• взаємоперетворення оксигеновмісних сполук.

Фотосинтез — це складний процес, який відбувається у зелених листках рослин на сонячному світлі. У результаті з вуглекислого газу CO2 і води H2O утворюються органічні речовини і виділяється кисень.

 

Схема фотосинтезу

  

Реакція фотосинтезу:

 

Вільний кисень нашої планети утворився і зберігається завдяки процесу  фотосинтезу:

 

6CO2+6H2O=світло, хлорофілC6H12O6+6O2.

 

Процеси дихання, гниття і горіння діють в протилежному напрямку і переводять атмосферний кисень в вуглекислий газ і воду:

 

C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O.

 

Вуглекислий газ і вода утворюються також внаслідок викидів заводі, підприємств, фабрик, горіння палива.

 

Вуглекислий газ і вода поглинаються зеленими листками рослин, і під дією світла, за допомогою хлорофілу, що міститься у хлоропластах, знову утворюються органічні речовини, поповнюючи атмосферу киснем. Таким чином відбувається колообіг Оксигену.

 

У результаті протікання протилежних процесів Оксиген знаходиться в постійному колообігу.

Схему колообігу Оксигену і кисню можна зобразити наступним чином:

• витрачання кисню (на процеси дихання, окиснення речовин у природі та під час технологічних процесів, згоряння палива, тощо);
• взаємоперетворення оксигеновмісних сполук;
• утворення кисню (наприклад, у процесі фотосинтезу).

Колообіг Оксигену полягає у переміщенні його атомів між тілами живої і неживої природи. Завдяки колообігу Оксигену у живій природі підтримується вміст кисню у повітрі.

Застосування кисню. Забруднення повітря

Теорія:

Широке застосування кисню зумовлено його хімічними властивостями.

 

Біологічна роль кисню полягає в здатності підтримувати процеси дихання всіх живих організмів, вступати в реакції окиснення. 

Застосування кисню:

• дихання тварин, рослин, людини;
• використовується кисень для забезпечення життєдіяльності на підводних човнах і космічних кораблях, при роботі водолазів, пілотів;
• застосовують у медицині в лікувальних цілях;
• горіння і гниття органічних речовин;
• згоряння палива у двигунах;
• у металургійній промисловості кисень використовується при виплавці чавуну і сталі;
• у суміші з воднем або ацетиленом кисень застосовується для різання і зварювання металів;
• кисень застосовують як окиснювач ракетного палива та під час хімічних реакцій.

Для нормального існування природи важлива не лише наявність повітря, але і його чистота. Поява у повітрі інших, не властивих йому речовин, завдає шкоди живій і неживій природі.

 

Забруднення повітря відбувається як природним шляхом, так і внаслідок господарської діяльності людини.

 

Оксиди Сульфуру, Нітрогену, Карбону, амоніак NH3, сірководень H2S, метан CH4, та інші гази, які потрапляють у повітря внаслідок гниття органічних решток, виверження вулканів, роботи хімічних заводів, є забруднювачами повітря. Серед випадкових домішок у повітрі також нерідко трапляються дрібні частинки сажі й мінеральних речовин, а також різні мікроорганізми.

Основні джерела забруднення повітря шкідливими речовинами:

• промислове виробництво різноманітних речовин і матеріалів;
• спалювання різних видів палива;
• побутові й промислові відходи;
• пожежі і діючі вулкани під час їх виверження.