Google Play badge

syre


Vi får ofta höra att syre är avgörande för levande varelser och det finns inget liv utan syre. Vi hör också att vatten innehåller syre. Eller att det finns syre i luften, i jorden och i våra kroppar. Men vad är egentligen syre och hur är det egentligen viktigt?

Låt oss diskutera:

Vad är syre?

Syre är ett kemiskt grundämne med symbolen O och atomnummer 8, vilket betyder att det har åtta protoner i sin kärna. Det är en medlem av kalkogengruppen i det periodiska systemet. Denna grupp är också känd som syrefamiljen. Den består av grundämnena syre (O) svavel (S) selen ( Se) , tellur ( Te) och det radioaktiva grundämnet polonium ( Po) .

Syre är ett mycket reaktivt icke-metalliskt och oxiderande medel som lätt bildar oxider, kemiska föreningar med en eller flera syreatomer kombinerade med ett annat grundämne.

Syre är det tredje vanligaste grundämnet i universum i massa, efter väte och helium. Det är ett icke-metalliskt element och finns naturligt som en molekyl.

Syre finns överallt omkring oss. Det är en av atomerna som utgör vatten, tillsammans med väte (H) . Det är därför vattenformeln är H 2 O.

Syre förekommer främst som ett grundämne i atmosfären. Det förekommer också i hav, sjöar, floder och inlandsisar i form av vatten. Nästan 89% av vikten av vatten är syre.

Upptäckten av syre

Syre isolerades av Michael Sendivogius före 1604, men det är allmänt antaget att grundämnet upptäcktes oberoende av Carl Wilhelm Scheele, i Uppsala, 1773 eller tidigare, och Joseph Priestley i Wiltshire, 1774.

Priestley ges ofta prioritet eftersom hans verk publicerades först. Priestley, men kallade syre "dephlogisticated air", och kände inte igen det som ett kemiskt element.

Namnet syre myntades 1777 av Antoine Lavoisier, som först kände igen syre som ett kemiskt element och korrekt karakteriserade den roll det spelar i förbränning.

Syre bildas

Allotroper är olika former av samma grundämne. Syre kan hittas i olika former eller allotroper. De mest kända är dioxygen och ozon.

Dioxygen

Vid standardtemperatur och -tryck binder två atomer av grundämnet och bildar dioxygen, en färglös och luktlös diatomisk gas med formeln O 2 . Varje molekyl består av två syreatomer som är starkt sammanfogade. Syre har låga smält- och kokpunkter, så det är i gastillstånd vid rumstemperatur.

Diatomisk syrgas (O 2 ) utgör för närvarande 20,95% av jordens atmosfär, även om detta har förändrats avsevärt under långa tidsperioder. Syre utgör nästan hälften av jordskorpan i form av oxider.

Detta syre (O 2 ) är avgörande för andningen , vilket är den process som överför energi från glukos till celler i levande organismer.

Syre tas upp av djur som omvandlar det till koldioxid. Växter i sin tur använder koldioxid som en källa till kol och återför syret till atmosfären. Syre alstras under fotosyntesen av växter och många typer av mikrober.

Syre är aktivt i de fysiologiska processerna hos nästan alla kända organismer, och det är särskilt involverat i förbränning.

Ozon

Det finns en annan form (allotrop) av syre, som heter Ozon (O 3 ). Det är en ljusblå gas med en distinkt stickande lukt. Ozon består av tre syreatomer bundna till varandra. Det är en allotrop av syre som är mycket mindre stabil än den diatomiska allotropen O 2 .

O 3 absorberar starkt ultraviolett ljus UVB strålning och ozonskiktet på hög höjd hjälper till att skydda biosfären från ultraviolett strålning. Men ozon som finns på ytan är en biprodukt av smog och därmed en förorening.

Andra kända allotroper av syre är:

Olika funktioner av syre

Syre har många funktioner i naturen. Några av dem är andning, nedbrytning och förbränning.

Kan syre hittas i flytande eller fast tillstånd?

Syre är ett grundämne som kan vara fast, flytande eller gas beroende på dess temperatur och tryck.

  1. När syret kyls till -183 ℃ blir det en vätska. Flytande syre används som drivmedel för raketer.
  2. Syre blir fast vid temperaturer under -218,79 ℃.

I både flytande och fast tillstånd är ämnena klara med en ljus himmelsblå färg.

Var kommer syre ifrån?

Det mesta av syret kommer från små havsväxter, kallade fytoplankton , som lever nära vattenytan och driver med strömmarna. Som alla växter fotosyntetiserar de – det vill säga de använder solljus och koldioxid för att göra mat. Och som vi redan vet är biprodukten av fotosyntesen syre.

Forskare tror att växtplankton bidrar med mellan 50 till 85 procent av syret i jordens atmosfär.

Stora mängder syre kan extraheras från flytande luft genom en process som kallas fraktionerad destillation. Syre kan också produceras genom elektrolys av vatten eller genom uppvärmning av kaliumklorat (KClO 3 ).

Syre kan också tillverkas industriellt. Den vanligaste kommersiella metoden för att producera syre är separation av luft med antingen en kryogen destillationsprocess (processen där kväve och syre separeras från luften) eller en vakuumsvingadsorptionsprocess (här har vi en segregering av vissa gaser från en gasblandning vid nästan omgivningstryck, och processen svänger sedan till ett vakuum för att regenerera det adsorberande materialet).

Vanliga användningar av syre

Syre som gas krävs för att producera energi i industriella processer, generatorer och fartyg och det används även i flygplan och bilar. Vanliga användningar av syre inkluderar tillverkning av stål, plast och textilier, hårdlödning, svetsning och skärning av stål och andra metaller, raketdrivmedel, syrgasbehandling och livstödssystem i flygplan, ubåtar, rymdfärder och dykning.

Syre har också mediala användningsområden, vid behandling av sjukdomar, större trauma, anafylaxi, större blödningar, chock, aktiva konvulsioner och hypotermi.

Syrecykel

Cirkulationen av syre i olika former genom naturen kallas syrecykeln. Syrets cykel beskriver de olika former som syre finns i och hur det rör sig på jorden genom olika reservoarer. Tre stora syrereservoarer finns: atmosfären, biosfären och litosfären.

Syrecykeln börjar med fotosyntes, under vilken växter frigör syre; då används syret som frigörs av växter av människor, djur och andra organismer för andning, dvs andning; sedan andas djur ut koldioxid tillbaka till atmosfären som återigen används av växterna under fotosyntesen och cykeln upprepas.

Sammanfattning

Download Primer to continue