氧气是无色无味的透明气体。其活力较强,可以与众多元素组成氧化物。理科学生经常会做生成氧的实验,将二氧化锰添加到过氧化氢(双氧水)溶液中就会生成氧气。此时,二氧化锰只是一个媒介(促进化学反应的物质),基本的反应过程是:H2O2(双氧水)→O2(氧气)+H2O(水)。
空气中大概有21%都是氧气,许多生物都是通过空气中的氧气或者溶解到水中的氧气来呼吸,进而维持生命活动的。一部分氧元素会变成活性氧元素,成为老化、炎症等的诱因。不过,我们的身体也有抵御这种活性氧的机制。
除此之外,氧元素还储存在水里、岩石中的二氧化硅等多种化合物中,是地壳中含量最高的元素。
氧元素为什么有“酸性”?
氧元素是1779年的法国科学家安托万-洛朗·德·拉瓦锡命名的。,这个词的直译意思是“产生酸的物质”。原因是因为硫磺、磷、碳等在燃烧之后溶于水都会产生出酸、而酸中又肯定有氧元素。
不过,氯化氢等不包含氧元素的物质被人类发现了之后,我们才真正意识到“酸性”物质的共性是它们都含有氢元素。不过,这时氧元素在各种语言中的说法早就固定下来了。
有益的氧气与有害的臭氧
在工业中将空气液化之后,根据氧气与氮气的不同沸点可以将两者分离开来。液态氧呈现出淡淡的蓝色,具有一种“顺磁性”,就是说它可以与磁铁产生吸引。在一个密闭容器内,将液态氧与可燃的碳粉、棉花等一同点燃会发生剧烈的爆炸。
氧气除了在制铁和制钢的时候大量使用以外,还可以通过燃烧产生高温火焰,从而作为切断钢材、焊接金1属的用途。这时候主要是氧乙炔燃烧器。此外,也可以在医学上使用。
氧元素的同位素还有臭氧(O3),在我们的大气层中(高度在10~50km的范围内的臭氧层),大概有万分之一的臭氧。臭氧可以帮助我们吸收对生物体有害的紫外线。不过,这几年研究发现,我们的臭氧层正在逐渐变薄,有的地方甚至出现了空洞。同时,值得注意的是,复印机在放电的过程中,会将空气中的氧分子转变为臭氧分子,从而产生出臭氧。臭氧的语源来自于拉丁语,意思是“带有气味的,臭的”。臭氧的氧化能力很强,而且对人体是有害的。
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