2. -Թթվածնի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները
Ֆիզիկական հատկություններ
- սովորական պայմաններում գազ է,
- հոտ չունի,
- անգույն է,
- համ չունի,
- եռում է 90,19 Կ (-182,96 °C) ջերմաստիճանում,
- գոլորշիանում է 54,8 Կ (-218,35 °C) ջերմաստիճանում,
- հեղուկ և պինդ վիճակում երկնագույն է,
- հեղուկ վիճակում դեպի մագնիսն է ձգվում
Քիմիական հատկույթուններ
Թթվածինը ազատ վիճակում քիմիապես ակտիվ պարզ նյութերից է ու հեշտությամբ փոխազդում է մեծ թվով պարզ և բարդ նյութերի հետ։
- Թթվածնի փոխազդեցությունը ոչ մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են գրեթե բոլոր ոչ մետաղները՝ ֆտորից (F2), քլորից (Cl2), բրոմից (Br2) և յոդից (J2) բացի։
Փոխազդում է ածխի հետ։
Կարևոր է նշել, որ թթվածնի պակասի դեպքում ածխի այրումից առաջանում է խիստ վտանգավոր գազ՝ ածխածնի (II) օքսիդ (CO՝ շմոլ գազ).
Սենյակային ջերմաստիճանում ծծումբը նույնիսկ մաքուր թթվածնում չի փոփոխվում, բայց օդում տաքացնելիս այրվում է թույլ երկնագույն բոցով։
Փոխազդում է ֆոսֆորի հետ.
Այս ռեակցիան սկսելու համար անհրաժեշտ է բարձր ջերմաստիճան ռեակցիան ընթանում է ինքնաբերաբար՝ լույսի ու ջերմության անջատմամբ։
- Փոխազդեցությունը մետաղների հետ.
Թթվածնի հետ անմիջականորեն փոխազդում են նաև գրեթե բոլոր մետաղները, օրինակ՝ ոսկին (Au)։ Այդպիսի ռեակցիաներն սկսելու համար սովորաբար տաքացում է պահանջվում.
Օդում մագնեզիումը (Mg) այրվում է շլացուցիչ բոցով, ռեակցիայի հետևանքով առաջանում է սպիտակ փոշի՝ մագնեզիումի օքսիդ.
Պղինձը (Cu) միանում է թթվածնին՝ առաջացնելով սև փոշի՝ պղնձի (II) օքսիդ
- Թթվածնով օքսիդանում են նաև բարդ նյութերը.
3.-Թթվածնի կիրառումը
Բազմազան են թթվածնի կիրառման բնագավառները. տեխնիկայում գործընթացների գրեթե 80 %-ն այս նյութի կիրառման վրա է հիմնված։
- Մետաղների արտադրություն.
Դոմենային վառարանում թուջի ստացման գործընթացն արագացնելու նպատակով հաճախ թթվածնով հարստացված օդ է կիրառվում։ Մաքուր թթվածնում այրումն ընթանում է մոտ հինգ անգամ արագ, քան օդում։ Մեծ քանակությամբ թթվածին է օգտագործվում նաև պողպատահալման գործընթացում։
- Մետաղների կտրում, զոդում ու եռակցում.
Ջրածինը (H2) թթվածնի հետ հատուկ այրիչներում այրելիս բոցի ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 3200 °C, իսկ ացետիլեն (C2H2) օգտագործելիս՝ նույնիսկ մինչև 3500 °C։ Ացետիլենի այրման ռեակցիայի հավասարումն է.
Այդպիսի բոցն օգտագործվում է մետաղների կտրման (թթվածնի ավելցուկի պայմաններում), զոդման ու եռակցման նպատակներով։
- Պայթեցումների իրականացում (օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
- Շնչառության ապահովում (տիեզերանավերում, ինքնաթիռներում, սուզանավերում, բժշկության մեջ),
- Բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների իրագործում,
- Ազոտական ու ծծմբական թթուների, պարարտանյութերի և այլ նյութերի արտադրում,
- Հրթիռային շարժիչների գործարկում (այստեղ ևս օգտագործվում է հեղուկ թթվածին),
- Վառելանյութերի այրում (օգտագործվում է հատկապես մեծ քանակություններով թթվածին)։
Ամենակարևորը թթվածինը նպաստում է այրմանը և շնչառությանը։ Այն մեծ չափով նպաստում է մետալուրգիական գործընթացներին՝ թուջի, պողպատի, ինչպես նաև գունավոր մետաղների (Cu, Zn, Sn, Au) արտադրության համար։ Բժշկության մեջ ծանր հիվանդներին տալիս են թթվածին։ Թթվածին ծախսվում է մետաղների կտրման և եռակցման ժամանակ, սուզանավերում, տիեզերանավերում, ջրի տակ աշխատող մարդկանց համար։
4.-Օքսիդավերականգնման ռեակցիաներ
Կարողանալ հաշվել տարրերի օքսիդացման աստիճանը միացությունների մոլեկուլներում և դրա հիման վրա առանձնացնել օքսիդավերականգնման ռեակցիաները: Ընկալել օքսիդիչ-օքսիդացում, վերականգնիչ-վերականգնում, էլեկտրոնային հաշվեկշիռ հասկացությունները։