探索空气中氧气含量的多少 感受大自然的能量

2019-04-11
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文章简介:在一般情况下,大气中的含氧量为21%左右.据科学家研究,大气的含氧量如果超过35%,那是很危险的,大气极容易产生自燃,地球随时随地都有可能发生火灾,那时,地球就会成为一片火的海洋,成为生命的一座地狱. 氧,元素符号O,于元素周期表第二周期ⅥA族.1774年英国科学家约瑟夫·普里斯特利(J.Joseph Priestley)用透镜把太阳光聚焦在氧化汞上,发现一种能强烈帮助燃烧的气体.安托万-洛朗·拉瓦锡(Antoine-Laurent de Lavoisier)研究了此种气体,并正确解释了这种气体

在一般情况下,大气中的含氧量为21%左右。据科学家研究,大气的含氧量如果超过35%,那是很危险的,大气极容易产生自燃,地球随时随地都有可能发生火灾,那时,地球就会成为一片火的海洋,成为生命的一座地狱。

氧,元素符号O,于元素周期表第二周期ⅥA族。1774年英国科学家约瑟夫·普里斯特利(J.Joseph Priestley)用透镜把太阳光聚焦在氧化汞上,发现一种能强烈帮助燃烧的气体。安托万-洛朗·拉瓦锡(Antoine-Laurent de Lavoisier)研究了此种气体,并正确解释了这种气体在燃烧中的作用。氧是地壳中最丰富、分布最广的元素,也是构成生物界与非生物界最重要的元素,在地壳的含量为48.6%。单质氧在大气中占21%。

氧元素是由英国化学家约瑟夫·普利斯特里与瑞典药剂师及化学家舍勒于1774年分别发现。但是普利斯特里却支持燃素学说。 另有说法认为氧气首先由中国人马和首先发现。舍勒

1777年,法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说,指出物质只能在含氧的空气中进行燃烧,燃烧物重量的增加与空气中失去的氧相等,从而推翻了全部的燃素说,并正式确立质量守恒定律。从严格意义上讲,发现氧元素的为瑞典化学家舍勒,而确定氧元素化学性质的为法国化学家拉瓦锡。

在1608年,Cornelius Drebbel证明了加热硝石(硝酸钾,KNO?)能释放气体。这就是氧气,然而并没有对它进行鉴定。

因发现氧而获得的荣誉由3位化学家分享:一个英国人,一个瑞典人,还有一个法国人。约瑟夫·普里斯特利是第一位发布氧元素声明的人,在1774年由聚焦阳光到氧化汞(HgO),然后收集释放出的气体实现。他注意到蜡烛在这里燃烧的更明亮了,而且能使呼吸变得更简单。普里斯特利不知道的是,卡尔·威尔海姆·舍勒(Carl Wilhelm Scheele)在1771年6月就制取了氧。他写下了他的发现说明,但直到1777年才发布。拉瓦锡也声称发现了氧,并且他提议这种新的气体叫做oxy-gène,意思是形成酸的,因为他认为这种元素是所有酸性物质的基础。

元素分布

氧元素占整个地壳质量的48.6%,是地壳中含量最多的元素,它在地壳中基本上是以氧化合物的形式存在的。每一千克的海水中溶解有2.8毫克的氧气,而海水中的氧元素差不多达到了89%.就整个地球而言,氧的质量分数为15.2%。无论是人、动物还是植物,他们的生物细胞都有类似的组成,其中氧元素占到了65%的质量。

物理性质

氧(Oxygen)是一种化学元素,其原子序数为8,相对原子质量为16.00。由符号“O”表示过氧化氢分解制氧气。

在元素周期表中,氧是氧族元素的一员,它也是一个高反应性的第2周期非金属元素,很容易与几乎所有其它元素形成化合物(主要为氧化物)。在标准状况下,两个氧原子结合形成氧气,是一种无色无臭无味的双原子气体,化学式为O2。如果按质量计算,氧在宇宙中的含量仅次于氢和氦,在地壳中,氧则是含量最丰富的元素。氧不仅占了水质量的89%,也占了空气体积的20.9%。

同位素

氧的同位素已知的有十七种,包括氧-12至氧-28,其中氧-16、氧-17和氧-18三种属于稳定型,其他已知的同位素都带有放射性,其半衰期全部均少于三分钟。利用医用回旋加速器产生的质子,轰击重氧水之中的氧-18,通过(p,n)核反应,从而获得可以发射正电子的放射性同位素氟-18离子,用于合成正电子发射计算机断层扫描检查所需的示踪剂氟代脱氧葡萄糖。