景泰氧氣配送-會(huì)寧氧氣哪家好-會(huì)寧氧氣多少錢
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氧氣出現(xiàn)光合作用
地球的大氣層形成初期是不含氧氣的。原始大氣是還原性的,充滿了甲烷、氨等氣體。
大氣層氧氣的出現(xiàn)源于兩種作用,一個(gè)是非生物參與的水的光解,一個(gè)是生物參與的光合作用。
生物的光合作用對(duì)大氣層的影響巨大。它造成了大氣層由還原氛圍向氧化氛圍的轉(zhuǎn)變。使得水光解產(chǎn)生的氫氣能重新被氧化為水回到地球而不至于擴(kuò)散到外層空間去,從而防止了地球上的水的流失。同時(shí)光合作用也加速了大氣層氧氣的積累,深刻地改變了地球上物種的代謝方式和體型。大氣層含氧量在石炭紀(jì)的時(shí)候一度上升到了35%。氧氣含量的增加造成了依賴于滲透方式輸氧的昆蟲(chóng)在體型上的巨型化。在石炭紀(jì)曾出現(xiàn)過(guò)翼展2英尺半的巨蜻蜓。
舍勒對(duì)氧氣的發(fā)現(xiàn)
1772年,舍勒對(duì)空氣進(jìn)行研究后,他首先認(rèn)識(shí)到氧氣是空氣的一種重要成分。他用硫磺和鐵粉混合,在空氣中燃燒,消耗掉鐘罩中空氣中的氧氣而制得氮?dú)?,?dāng)時(shí)他稱它為“濁氣”或“用過(guò)的空氣”,或能使人死亡的氣體。
經(jīng)過(guò)思索,舍勒明白了,原來(lái)當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為空氣是一種元素的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。他猜想:空氣是兩種不同物質(zhì)的混合,一種是濁氣,能使人死亡的空氣;一種是能使人活命的空氣,能幫助燃燒,在燃燒中消失。于是,舍勒產(chǎn)生了興趣,并開(kāi)始了他的實(shí)驗(yàn)。
1773年,他把硝石(KNO3)裝進(jìn)曲頸瓶,瓶口系一個(gè)排完空氣的豬膀胱,再把曲頸瓶放到火爐上去燒。硝石融化時(shí)分解,放出一種氣體,很快把豬膀胱充滿了,這種氣體正是那種能活命的氣體,即現(xiàn)在所知道的氧氣。
舍勒進(jìn)行了仔細(xì)的鑒別,他把紅熱的木炭扔到充滿“能活命的氣體”的瓶中,木炭迅速燃燒,光亮耀眼,比在普通空氣中燃燒得更快更亮。舍勒將1/5的這種氣體和4/5濁氣混合于瓶中,蠟燭能正常燃燒,老鼠也同在普通空氣中一樣呼吸。由此他確定這種氣體是一種純凈的能活命的氣體。
舍勒給這種氣體命名為“火空氣”,因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)除硝石外,加熱碳酸銀、碳酸汞,均能釋放出氧氣來(lái)。
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分子結(jié)構(gòu)
O?分子內(nèi)的化學(xué)鍵通常是共價(jià)鍵。
從實(shí)驗(yàn)上來(lái)說(shuō),順磁共振光譜證明O有順磁性,還證明O有兩個(gè)未成對(duì)的電子。說(shuō)明原來(lái)的以雙鍵結(jié)合的氧分子結(jié)構(gòu)式不符合實(shí)際。
氧氣的結(jié)構(gòu)如右圖所示,基態(tài)O?分子中并不存在雙鍵,氧分子里形成了兩個(gè)三電子鍵。
氧的分子軌道電子排布式是氧氣的結(jié)構(gòu),在π軌道中有不成對(duì)的單電子,所以O(shè)?分子是所有雙原子氣體分子中的一種具有偶數(shù)電子同時(shí)又顯示順磁性的物質(zhì)。
兩個(gè)氧原子進(jìn)行sp軌道雜化,一個(gè)單電子填充進(jìn)sp雜化軌道,成σ鍵,另一個(gè)單電子填充進(jìn)p軌道,成π鍵。氧氣是奇電子分子,具有順磁性。
單線態(tài)氧和三線態(tài)氧
普通氧氣含有兩個(gè)未配對(duì)的電子,等同于一個(gè)雙游離基。兩個(gè)未配對(duì)電子的自旋狀態(tài)相同,自旋量子數(shù)之和S=1,2S+1=3,因而基態(tài)的氧分子自旋多重性為3,稱為三線態(tài)氧。
在受激發(fā)下,氧氣分子的兩個(gè)未配對(duì)電子發(fā)生配對(duì),自旋量子數(shù)的代數(shù)和S=0,2S+1=1,稱為單線態(tài)氧。
空氣中的氧氣絕大多數(shù)為三線態(tài)氧。紫外線的照射及一些有機(jī)分子對(duì)氧氣的能量傳遞是形成單線態(tài)氧的主要原因。單線態(tài)氧的氧化能力高于三線態(tài)氧。
單線態(tài)氧的分子類似烯烴分子,因而可以和雙烯發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應(yīng)。
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