zuurstof is een van de meest voorkomende elementen op de planeet Aarde en in het heelal. Zuurstof heeft een atoomnummer van acht, en de molaire massa van zuurstof is ongeveer 15.9994. Om te begrijpen waarom het weten van de molaire massa van zuurstof belangrijk is, moeten we eerst begrijpen wat de molaire massa is en hoe het zich verhoudt tot het doen van berekeningen in de chemie.
Wat is Molaire massa?de molaire massa van een chemische stof is de massa die een mol van die stof heeft, de massa die een mol van een bepaalde stof bezit., Echter, deze definitie helpt niet veel als je niet weet wat een mol is. Een mol is een meeteenheid die wordt gebruikt om de hoeveelheid van een bepaalde chemische stof te meten. Mollen worden gebruikt door wetenschappers om bij te houden hoeveel elementaire entiteiten zijn binnen een steekproef van chemicaliën. Elementaire entiteiten zijn atomen of moleculen. Een mol heeft een equivalent aantal elementaire entiteiten aan het aantal atomen gevonden binnen 12 g koolstof 12. Dit aantal atomen is 6.022×10^23 en het wordt aangeduid als Avogadro ‘ s nummer.,
advertentie
Avogadro ‘ s getal en de Mol zijn belangrijke concepten binnen de chemie. Chemische interacties omvatten miljarden atomen interactie met elkaar en worden herschikt, maar het is onpraktisch om te proberen om de beweging van miljarden atomen vertegenwoordigen of visualiseren genoemde atomen. Dat gezegd hebbende, hebben wetenschappers nog steeds een meeteenheid nodig die miljarden elementaire entiteiten kan vertegenwoordigen. Door in te staan voor 6.022×10^23 atomen, mollen maken berekeningen met chemicaliën., De gewichten van stoffen worden vergeleken met het aantal atomen binnen die stof (zoals gedefinieerd door een aantal mol), wat wordt gedaan omdat het gewicht vrij gemakkelijk is bij te houden in vergelijking met het aantal atomen in het chemische Monster.
wanneer berekeningen worden uitgevoerd waarbij twee of meer verschillende chemische stoffen worden gebruikt, is het gebruik van zowel mollen als het aantal Avogadro vereist. Het aantal van Avogadro moet worden gebruikt om te interpreteren hoe de chemische producten met elkaar in wisselwerking staan, en hoe de molecules binnen de chemische steekproeven worden gecombineerd., Laten we eens kijken naar een voorbeeld van hoe mollen de representatie en berekening van chemicaliën kunnen vereenvoudigen. Eén zuurstofatoom en twee waterstofatomen vormen samen één molecuul water, en daarom bestaat één mol water uit een mol zuurstof en twee mol waterstof. Deze relatie kan als volgt worden weergegeven:
1 mol H2o = 2×6.022 × 1023 waterstof + 6.022×1023 zuurstof.
om kort samen te vatten, de massa die tot één mol van een stof behoort, is gelijk aan het molecuulgewicht van die stof. Bijvoorbeeld, 18.,015 atomaire massa-eenheden zijn toevallig het molecuulgewicht van water, en het gewicht van een mol water is ongeveer 18,015 g.
het belang van de molaire massa
Het is belangrijk om de molaire massa van een stof te kennen omdat Molaire massa kan worden gebruikt om te vertalen tussen de massa van het materiaal en het aantal mol in een monster van een gegeven substantie. Je kon niet direct het aantal mollen in een monster meten zonder de molaire massa van de stof te kennen., Er is een bepaalde massa die bestaat voor elke mol van een stof, en bovendien heeft elk ion of atoom van de stof zijn eigen massa. In het geval van zuiver element, zal de atoommassa van het element gelijk zijn aan de massa die door één molecuul van dat element wordt bezeten. Deze relatie geldt ongeacht hoe de berekening wordt gedaan, of de berekening wordt gedaan in atomaire massa-eenheden of gram per mol.
de molaire massa van een stof kan worden bepaald door de massa van de stof te nemen en deze te delen door de hoeveelheid., Het resultaat van deze berekening wordt meestal gegeven in gram per mol. De molaire massa van titanium is ongeveer 47,88 g per mol of 47,8 atomaire massa-eenheden. Vanwege de relatie tussen het getal van Avogadro en de molaire massa, kan worden afgeleid dat Voor 7.88 g titanium 6.022×10 tot de 23ste atomen van titanium bevat.
de karakteristieke Molaire massa van een element is gelijk aan de atoommassa in gram per mol van dat element., Een andere methode om de molaire massa van een stof te bepalen is het nemen van de molaire massaconstante, die 1 g per mol is, en vermenigvuldigen met de atoommassa in AMU. Dan moet je de atoommassa van de samenstellende atomen optellen. Door dit te doen moet u de molaire massa van een verbinding die bestaat uit verschillende soorten atomen. Als je bijvoorbeeld de molaire massa van NaCl moet achterhalen, moet je de atoommassa van zowel natrium als chloor vinden. De atoommassa van chloor is 35,45 g per mol, terwijl de atoommassa van natrium 22,99 g per mol is., Deze twee massa ‘ s worden gecombineerd tot 58,44 g per mol.
structuur van zuurstof
zuurstof is zijn eigen element, met een chemische formule van slechts één zuurstofatoom. Echter, wanneer gevonden in de atmosfeer, het meest voorkomende vorm is die van O2, twee zuurstofatomen combineren samen. Deze vorming wordt bedoeld als diatomaire zuurstof.
In diatomaire zuurstof zijn de twee zuurstofatomen met elkaar verbonden via een specifieke elektronenconfiguratie die een spin-triplet wordt genoemd., De spin-triplet-elektronenconfiguratie heeft een bindingsorde van twee, en beschrijvingen van deze binding verwijzen er meestal naar als een dubbele binding. De spin – tripletbinding kan ook worden beschreven als een combinatie van twee drie-elektron bindingen en een enkele twee-elektron binding. De grondtoestand van het diatomaire zuurstofmolecuul is de triplet zuurstof, merk op dat triplet zuurstof niet O3 of ozon. De O2 molecule heeft een elektronenconfiguratie die bestaat uit twee ongepaarde elektronen die een paar gedegenereerde moleculaire orbitalen opnemen. De binding van diatomaire zuurstof is zwakker dan de drievoudige binding van diatomaire stikstof., Sommige van de anti-binding orbitalen zijn gevuld in een diatomaire stikstofbinding, maar alle van de binding moleculaire orbitalen zijn gevuld.
reclame
fysische eigenschappen van zuurstof
omdat water ongeveer één molecuul O2 heeft voor elke twee moleculen N2, is stikstof minder oplosbaar dan zuurstof in water. De oplosbaarheid van zuurstof in water hangt af van de temperatuur van het water. Wanneer rond 20°C water slechts half zoveel zuurstof oplost dan wanneer water bij 0°C is, oplossend 7,6 mg/l versus 14,6 mg / L respectievelijk., Bij één standaardatmosfeer en 25°C is er ongeveer 6,04 mL zuurstof per liter zoetwater. Daarentegen heeft zeewater slechts ongeveer 4,95 mL per liter zuurstof onder dezelfde atmosferische omstandigheden.
zuurstof bevriest bij 54,36 K (-218,79 °C, -361,82 °F), terwijl het condenseert bij 90,20 K (-182,95 °C, -297,31 °F). In zowel vaste als vloeibare vormen heeft zuurstof een lichtblauwe kleur, die het gevolg is van de absorptie van rode golflengten.
chemische eigenschappen van zuurstof
zuurstof is reukloos, smaakloos en kleurloos., en de zuurstof in de atmosfeer wordt gevormd bij normale/standaard drukken en temperaturen. Zuurstof is een niet-metalen element en op het periodiek systeem is het een lid van de chalcogengroep. Zuurstof is ook zeer reactief, het vormen van verbindingen met de meeste andere elementen zeer gemakkelijk. Van alle reactieve elementen heeft zuurstof de op één na hoogste elektronegativiteit, die alleen door fluor wordt verslagen. Zuurstof is ook een sterk oxiderend middel. Na de elementen helium en waterstof is zuurstof het meest voorkomende element in het heelal., Zuurstof vormt ook ongeveer de helft van de aardkorst, en in termen van Massa is het het meest voorkomende element in de aardkorst.
omdat vrije zuurstof zeer chemisch reactief is, komt het niet op aarde voor, behalve door het fotosynthetische systeem dat door levende organismen wordt uitgevoerd. De elementaire zuurstof wordt geproduceerd door planten die de energie van de zon en het water gebruiken om bruikbare energie voor zichzelf te creëren. Er wordt aangenomen dat ongeveer 2.,Vijf miljard jaar geleden begon diatomaire zuurstof zich net op te hopen in de atmosfeer, gedreven door het verschijnen van fotosynthetische organismen.
gebruik voor zuurstof
zuurstof wordt op veel verschillende manieren gebruikt. Het wordt gebruikt door zowel biologische systemen om energie op te wekken als door mensen voor diverse medische en industriële doeleinden. In termen van biologisch gebruik voor zuurstof, mitochondria in de cel gebruik zuurstof om te helpen bij de generatie van adenosine trifosfaat of ATP., Dit gebeurt tijdens een proces dat als oxidatieve phosphorylation wordt bekend, en dit proces is kritiek aan de verwezenlijking van de energie die de cel moet functioneren. Sommige soorten reactieve zuurstof zoals waterstofperoxide of H2O2 en superoxide 02 negatief zijn bijproducten van het gebruik van zuurstof in levende cellen.
wat het medisch gebruik van zuurstof betreft, wordt zuurstoftherapie uitgevoerd om het zuurstofgehalte in iemands bloed en bloedsomloop te verhogen., De verhoogde hoeveelheid zuurstof in het bloed vermindert de spanning geplaatst op het hart, omdat het vermindert de weerstand van de bloedstroom die gepaard gaat met veel longziekten. Om deze reden wordt zuurstoftherapie vaak gebruikt om bepaalde soorten hartaandoeningen zoals congestief hartfalen, longontsteking en emfyseem te behandelen. Bepaalde hogedrukzuurstofkamers die hyperbare kamers worden genoemd, verhogen de zuurstofdruk rond een individu, waardoor het individu zuurstof inademt. Deze hyperbare kamers worden meestal gebruikt in zuurstofarme omgevingen.
Avogadro ‘ s getal en de Mol zijn belangrijke concepten binnen de chemie. Chemische interacties omvatten miljarden atomen interactie met elkaar en worden herschikt, maar het is onpraktisch om te proberen om de beweging van miljarden atomen vertegenwoordigen of visualiseren genoemde atomen. Dat gezegd hebbende, hebben wetenschappers nog steeds een meeteenheid nodig die miljarden elementaire entiteiten kan vertegenwoordigen. Door in te staan voor 6.022×10^23 atomen, mollen maken berekeningen met chemicaliën., De gewichten van stoffen worden vergeleken met het aantal atomen binnen die stof (zoals gedefinieerd door een aantal mol), wat wordt gedaan omdat het gewicht vrij gemakkelijk is bij te houden in vergelijking met het aantal atomen in het chemische Monster.
wanneer berekeningen worden uitgevoerd waarbij twee of meer verschillende chemische stoffen worden gebruikt, is het gebruik van zowel mollen als het aantal Avogadro vereist. Het aantal van Avogadro moet worden gebruikt om te interpreteren hoe de chemische producten met elkaar in wisselwerking staan, en hoe de molecules binnen de chemische steekproeven worden gecombineerd., Laten we eens kijken naar een voorbeeld van hoe mollen de representatie en berekening van chemicaliën kunnen vereenvoudigen. Eén zuurstofatoom en twee waterstofatomen vormen samen één molecuul water, en daarom bestaat één mol water uit een mol zuurstof en twee mol waterstof. Deze relatie kan als volgt worden weergegeven:
1 mol H2o = 2×6.022 × 1023 waterstof + 6.022×1023 zuurstof.
om kort samen te vatten, de massa die tot één mol van een stof behoort, is gelijk aan het molecuulgewicht van die stof. Bijvoorbeeld, 18.,015 atomaire massa-eenheden zijn toevallig het molecuulgewicht van water, en het gewicht van een mol water is ongeveer 18,015 g.
het belang van de molaire massa
Het is belangrijk om de molaire massa van een stof te kennen omdat Molaire massa kan worden gebruikt om te vertalen tussen de massa van het materiaal en het aantal mol in een monster van een gegeven substantie. Je kon niet direct het aantal mollen in een monster meten zonder de molaire massa van de stof te kennen., Er is een bepaalde massa die bestaat voor elke mol van een stof, en bovendien heeft elk ion of atoom van de stof zijn eigen massa. In het geval van zuiver element, zal de atoommassa van het element gelijk zijn aan de massa die door één molecuul van dat element wordt bezeten. Deze relatie geldt ongeacht hoe de berekening wordt gedaan, of de berekening wordt gedaan in atomaire massa-eenheden of gram per mol.
de molaire massa van een stof kan worden bepaald door de massa van de stof te nemen en deze te delen door de hoeveelheid., Het resultaat van deze berekening wordt meestal gegeven in gram per mol. De molaire massa van titanium is ongeveer 47,88 g per mol of 47,8 atomaire massa-eenheden. Vanwege de relatie tussen het getal van Avogadro en de molaire massa, kan worden afgeleid dat Voor 7.88 g titanium 6.022×10 tot de 23ste atomen van titanium bevat.
de karakteristieke Molaire massa van een element is gelijk aan de atoommassa in gram per mol van dat element., Een andere methode om de molaire massa van een stof te bepalen is het nemen van de molaire massaconstante, die 1 g per mol is, en vermenigvuldigen met de atoommassa in AMU. Dan moet je de atoommassa van de samenstellende atomen optellen. Door dit te doen moet u de molaire massa van een verbinding die bestaat uit verschillende soorten atomen. Als je bijvoorbeeld de molaire massa van NaCl moet achterhalen, moet je de atoommassa van zowel natrium als chloor vinden. De atoommassa van chloor is 35,45 g per mol, terwijl de atoommassa van natrium 22,99 g per mol is., Deze twee massa ‘ s worden gecombineerd tot 58,44 g per mol.
structuur van zuurstof
zuurstof is zijn eigen element, met een chemische formule van slechts één zuurstofatoom. Echter, wanneer gevonden in de atmosfeer, het meest voorkomende vorm is die van O2, twee zuurstofatomen combineren samen. Deze vorming wordt bedoeld als diatomaire zuurstof.
In diatomaire zuurstof zijn de twee zuurstofatomen met elkaar verbonden via een specifieke elektronenconfiguratie die een spin-triplet wordt genoemd., De spin-triplet-elektronenconfiguratie heeft een bindingsorde van twee, en beschrijvingen van deze binding verwijzen er meestal naar als een dubbele binding. De spin – tripletbinding kan ook worden beschreven als een combinatie van twee drie-elektron bindingen en een enkele twee-elektron binding. De grondtoestand van het diatomaire zuurstofmolecuul is de triplet zuurstof, merk op dat triplet zuurstof niet O3 of ozon. De O2 molecule heeft een elektronenconfiguratie die bestaat uit twee ongepaarde elektronen die een paar gedegenereerde moleculaire orbitalen opnemen. De binding van diatomaire zuurstof is zwakker dan de drievoudige binding van diatomaire stikstof., Sommige van de anti-binding orbitalen zijn gevuld in een diatomaire stikstofbinding, maar alle van de binding moleculaire orbitalen zijn gevuld.
fysische eigenschappen van zuurstof
omdat water ongeveer één molecuul O2 heeft voor elke twee moleculen N2, is stikstof minder oplosbaar dan zuurstof in water. De oplosbaarheid van zuurstof in water hangt af van de temperatuur van het water. Wanneer rond 20°C water slechts half zoveel zuurstof oplost dan wanneer water bij 0°C is, oplossend 7,6 mg/l versus 14,6 mg / L respectievelijk., Bij één standaardatmosfeer en 25°C is er ongeveer 6,04 mL zuurstof per liter zoetwater. Daarentegen heeft zeewater slechts ongeveer 4,95 mL per liter zuurstof onder dezelfde atmosferische omstandigheden.
zuurstof bevriest bij 54,36 K (-218,79 °C, -361,82 °F), terwijl het condenseert bij 90,20 K (-182,95 °C, -297,31 °F). In zowel vaste als vloeibare vormen heeft zuurstof een lichtblauwe kleur, die het gevolg is van de absorptie van rode golflengten.
chemische eigenschappen van zuurstof
zuurstof is reukloos, smaakloos en kleurloos., en de zuurstof in de atmosfeer wordt gevormd bij normale/standaard drukken en temperaturen. Zuurstof is een niet-metalen element en op het periodiek systeem is het een lid van de chalcogengroep. Zuurstof is ook zeer reactief, het vormen van verbindingen met de meeste andere elementen zeer gemakkelijk. Van alle reactieve elementen heeft zuurstof de op één na hoogste elektronegativiteit, die alleen door fluor wordt verslagen. Zuurstof is ook een sterk oxiderend middel. Na de elementen helium en waterstof is zuurstof het meest voorkomende element in het heelal., Zuurstof vormt ook ongeveer de helft van de aardkorst, en in termen van Massa is het het meest voorkomende element in de aardkorst.
omdat vrije zuurstof zeer chemisch reactief is, komt het niet op aarde voor, behalve door het fotosynthetische systeem dat door levende organismen wordt uitgevoerd. De elementaire zuurstof wordt geproduceerd door planten die de energie van de zon en het water gebruiken om bruikbare energie voor zichzelf te creëren. Er wordt aangenomen dat ongeveer 2.,Vijf miljard jaar geleden begon diatomaire zuurstof zich net op te hopen in de atmosfeer, gedreven door het verschijnen van fotosynthetische organismen.
gebruik voor zuurstof
zuurstof wordt op veel verschillende manieren gebruikt. Het wordt gebruikt door zowel biologische systemen om energie op te wekken als door mensen voor diverse medische en industriële doeleinden. In termen van biologisch gebruik voor zuurstof, mitochondria in de cel gebruik zuurstof om te helpen bij de generatie van adenosine trifosfaat of ATP., Dit gebeurt tijdens een proces dat als oxidatieve phosphorylation wordt bekend, en dit proces is kritiek aan de verwezenlijking van de energie die de cel moet functioneren. Sommige soorten reactieve zuurstof zoals waterstofperoxide of H2O2 en superoxide 02 negatief zijn bijproducten van het gebruik van zuurstof in levende cellen.
wat het medisch gebruik van zuurstof betreft, wordt zuurstoftherapie uitgevoerd om het zuurstofgehalte in iemands bloed en bloedsomloop te verhogen., De verhoogde hoeveelheid zuurstof in het bloed vermindert de spanning geplaatst op het hart, omdat het vermindert de weerstand van de bloedstroom die gepaard gaat met veel longziekten. Om deze reden wordt zuurstoftherapie vaak gebruikt om bepaalde soorten hartaandoeningen zoals congestief hartfalen, longontsteking en emfyseem te behandelen. Bepaalde hogedrukzuurstofkamers die hyperbare kamers worden genoemd, verhogen de zuurstofdruk rond een individu, waardoor het individu zuurstof inademt. Deze hyperbare kamers worden meestal gebruikt in zuurstofarme omgevingen.