Tlen.html |
| | | ca | | | de | | | en | | | es | | | fr | | | it | | | nl | | | no | | | pl | | | pt | | | ru | | | ro | | | fi | | | sv | | | tr | | | vo | | |
| |  |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Dane ogólne | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nazwa, symbol, l.a.* | Tlen, O, 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności metaliczne | niemetal | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupa, okres, blok | 16 (VIA), 2, p | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Gęstość, twardość | 1,429 kg/m3, bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Wygląd |  Ciekły tlen |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Kolor | bezbarwny | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności atomowe | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atomowa | 15,9994 u | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień atomowy (obl.) | 60 (48) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień kowalencyjny | 73 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Promień van der Waalsa | 152 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Konfiguracja elektronowa | He2s²2p4 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| e- na poziom energetyczny | 2, 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Stopień utlenienia | ±2, ±1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności kwasowe tlenków | brak | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Struktura krystaliczna | regularna | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Własności fizyczne | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Stan skupienia | gazowy | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura topnienia | 54,36 K (-218,79 °C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Temperatura wrzenia | 90,18 K (-182,97°C) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Zapach | bezwonny | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Kolor | bezbarwny | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Objętość molowa | 17,36×10-6 m³/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło parowania | 3,4099 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło topnienia | 0,22259 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciśnienie pary nasyconej | bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Prędkość dźwięku | 317,5 m/s (293 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Pozostałe dane | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektroujemność | 3,44 (Pauling) 3,50 (Allred) |
||||||||||||||||||||||||||||||
| Ciepło właściwe | 920 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność właściwa | bd | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Przewodność cieplna | 0,02674 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| I Potencjał jonizacyjny | 1313,9 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| II Potencjał jonizacyjny | 3388,3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| III Potencjał jonizacyjny | 3388,3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IV Potencjał jonizacyjny | 7469,2 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Najbardziej stabilne izotopy* | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, |
|||||||||||||||||||||||||||||||
| *Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Tlen (O, łac. oxygenium) - pierwiastek chemiczny, niemetal z grupy tlenowców w układzie okresowym.
Stabilnymi izotopami tlenu są 16O (stanowi ponad 99% tlenu naturalnego), 17O oraz 18O.
Tlen w stanie wolnym występuje w postaci cząsteczek dwuatomowych O2 oraz trójatomowych - ozonu O3 (głównie w ozonosferze). Szczególną jego odmianą jest niedawno odkryty czerwony tlen o wzorze O4.
Tlen jest paramagnetykiem. Ciekły tlen ma barwę niebieską.
Spis treści |
edytuj Wystepowanie
Jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem na Ziemi - zawartość tlenu w jej skorupie wynosi 45%. Stanowi też 20,95% objętości atmosfery ziemskiej. W postaci związków z innymi pierwiastkami wchodzi w skład hydrosfery (gdzie jego zawartość wynosi około 89%) i litosfery (np. krzemionka (piasek) zawiera ok. 53% tlenu). W przyrodzie obieg tlenu odbywa się w cyklu zamkniętym.
edytuj Historia
Pierwszym odkrywcą tlenu najprawdopodobniej był żyjący w XVI wieku na dworze Zygmunta III Wazy alchemik Michał Sędziwój. Otrzymywał tlen z rozkładu saletry potasowej podczas jej prażenia, które to doświadczenie opisał w swoim dziele z 1604 r. p.t. "Dwanaście traktatów o kamieniu filozofów". Stwierdzał, że saletra jest ciałem złożonym, zawierającym "ducha świata" (tak nazwał tlen, uznając go za kamień filozoficzny), umożliwiającym życie ludzi i zwierząt. Wiedział więc, że gaz jest składnikiem powietrza i jest niezbędny do życia.
Tlen został odkryty ponownie przez Carla Sheele przed rokiem 1773, ale odkrycie nie zostało opublikowane przed rokiem 1777, kiedy za odkrywcę uznawano już Josepha Priestley'a, który otrzymał tlen ogrzewając tlenek rtęci(II) i zbierając wydzielający sie gaz. Opublikował on swoje odkrycie w roku 1775. Ciekły tlen po raz pierwszy otrzymali profesorowie Uniwersytetu Jagiellońskiego, Zygmunt Wróblewski i Karol Olszewski, 5 kwietnia 1883 roku. Wcześniej, w 1877, mgłę skroplonego tlenu zaobserwowali niezależnie Szwed Raoul Pictet[1] i Francuz Louis-Paul Cailletet[2].
Łacińska nazwa tlenu oxygenium (z gr. oksy - kwaśny, gennao - rodzę), wprowadzona została przez Antoine Lavoisiera.
Polska nazwa "tlen" wywodzi się od słowa "tlić" i została nadana przez Jana Oczapowskiego. Wcześniejsza polska nazwa "kwasoród" była dosłownym tłumaczeniem łacińskiej, a wprowadził ją Jędrzej Śniadecki.
edytuj W przyrodzie
Tlen jest pierwiastkiem biogennym.
Jest niezbędny organizmom tlenowym do przeprowadzenia fosforylacji oksydacyjnej będącej najważniejszym etapem oddychania. Niektóre organizmy beztlenowe giną w obecności niewielkich ilości wolnego tlenu. Organizm przeciętnego dorosłego człowieka zużywa w ciągu minuty ok. 200 ml (0,3 g) tlenu. Oddychanie czystym tlenem jest dość niebezpieczne, ponieważ podnosi on ciśnienie krwi i wywołuje kwasicę. Niedobór tlenu staje sie niebezpieczny dla życia, gdy jego zawartość w powietrzu spada poniżej 10-12%.
Zwierzęta wykorzystują go w procesie oddychania tlenowego w celu otrzymania energii:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP
edytuj Otrzymywanie w warunkach laboratoryjnych
- poprzez podgrzewanie nadmanganianu potasu w temp. pow. 230°C:
- 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2↑
- poprzez termiczny rozkład azotanu(V) potasu w temp. powyżej 400°C, ale nie większej niż 440°C:
- 2KNO3 → 2KNO2 + O2↑
- poprzez ogrzewanie tlenku rtęci(II):
- 2HgO → 2Hg + O2↑
- poprzez rozkład wodnego roztworu nadtlenku wodoru (wody utlenionej lub perhydrolu) pod wpływem ciepła lub katalizatora, np. dwutlenku manganu:
- 2H2O2 → 2H2O + O2↑
- w wyniku elektrolizy wody
- 2H2O → 2H2↑ + O2↑
edytuj Związki tlenu
Tlen wchodzi w skład wielu związków chemicznych o dużym znaczeniu przemysłowym: tlenków (w szczególności wody oraz dwutlenku węgla), nadtlenków (w szczególności nadtlenku wodoru), kwasów tlenowych, zasad. Jest też składnikiem większości związków organicznych o znaczeniu biologicznym np.: białka, tłuszcze.
edytuj Zobacz też
Przypisy
- ↑ Sloan, T. O'Connor (1920). Liquid Air and the Liquefaction of Gases. New York: Norman W. Henley. (en)
- ↑ Cailletet L. THE LIQUEFACTION OF OXYGEN.. Science. Jul 17;6. 128: 51-52 (2007). doi:10.1126/science.ns-6.128.51. PMID 17806947.
(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo
Pierwiastki niezsyntezowane: (Uus) ununseptium · (Uue) ununennium · (Ubn) unbinilium · (Ubu) unbiunium · (Ubb) unbibium · (Ubt) unbitrium · (Ubq) unbiquadium · (Ubp) unbipentium · (Ubh) unbihexium