Oxygen kredsløb i naturen

Officielt anerkendt i 1774, den engelske kemiker Dzhozefom Pristli har oxygen (O2) blevet åbnet. Som et resultat af forsøg udført i en lukket beholder med kviksølvoxid, under påvirkning af sollys rettet linse var dens ekspansion: 2HgO → O2 ↑ + 2HG. Dette gasformige materiale er karakteriseret ved en densitet ved normale betingelser 0.00142897 g / cm, et molært volumen på 14,0 ml / mol, et smeltepunkt på minus 218,2 ° C og kogepunktet minus 182,81 ° C Molmasse er lig med 15,9994 g / mol. Den vigtigste egenskab ved oxygen - er dens evne til at oxidere forskellige stoffer. Som en aktiv ikke-metal, O2 reagerer med alle metaller under dannelse af basiske og amfotere oxider, samt alle ikke-metaller (undtagen halogen) for at opnå de syre- eller nesoleobrazuyuschie oxider.

Ilt indgår i mere end et tusinde stoffer, som er mest udbredt i verden grundstoffet. Han er medlem af forskellige kemiske forbindelser (der er mere end tusind fem hundrede). Den faste indhold i jordskorpen O2 lig 47,4%. I marine og ferske vande sin andel i de bundne statsregnskabet for 88,8% efter vægt. I en atmosfære af oxygen er i en fri tilstand, det er lig med den del volumen på omkring 21%, og masse - 23,1%. Det er en væsentlig bestanddel af organiske stoffer, der er til stede i alle levende celler. Ved volumen, hvor holder han 25% og 65% efter vægt. oxygen kredsløb i naturen på grund af sin kemiske aktivitet.

Cyklussen er en række ændringer af substansen, som et resultat af hvilket den vender tilbage til startpunktet, og gentager hele sti. Oxygen er stofkredsløb bevægelse. Gennem det passerer gennem O2 biotisk sum af alle økosystemer (biosfæren, eller zone af livet på Jorden) og abiotiske (lithosfære, atmosfære og hydrosfæren) miljø. oxygen cyklus beskriver sin bevægelse i hydrosfæren (vandmassen placeret under jorden og over overfladen), atmosfæren (luft) i biosfæren (global sum af alle økosystemer) og litosfæren (skorpe). Overtrædelser af denne cyklus i hydrosfæren kan føre til hypoxi (lav O2) i de områder af store søer og havet. Den vigtigste drivende faktor er fotosyntese.

Økologiske systemer (økosystemer) har en masse biogeokemiske kredsløb, der arbejder i deres sammensætning. For eksempel vandkredsløbet, den cyklus af oxygen, omsætning af nitrogen, carbon, etc. Alle kemiske elementer er stien, som er en del af de biogeokemiske kredsløb. De er en integreret del af levende organismer, men også bevæge sig gennem økosystemer abiotiske miljø. Dette er vand (hydrosfære), Jordens skorpe (litosfæren) og luft (atmosfære). Levende organismer fylde skallen af Jorden kaldes biosfæren. Alle næringsstoffer såsom carbon, nitrogen, oxygen, phosphor og svovl, bliver de brugt og er en del af et lukket system, så de genanvendes og ikke tabt og genopfyldes kontinuerligt, såsom i et åbent system.

Den største reservoir O2 (99,5%) er det bark og jord kappe, hvor den er indeholdt i silikat og oxid mineraler. oxygenindtrængen cyklus tilvejebragt kun en lille del i form af fri O2 i biosfæren (0,01%) og atmosfæren (0,36%). Den vigtigste kilde til atmosfærisk O2 er fri fotosyntese. Produkter deraf er organiske stoffer, og den frie oxygen dannet ud fra carbondioxid og vand: 6CO2 + 6H2O + energi → C6H12O6 + 6O2.

For ilt cyklus i biosfæren reagere landplanter, fytoplankton og oceaner. Tiny marine cyanobakterier (blågrønalger) Prochlorococcus, størrelse på 0,6 mikrometer, blev opdaget i 1986 år. De tegner sig for mere end halvdelen af produkterne fra fotosyntesen i det åbne hav. En yderligere kilde til tilgængelig atmosfærisk oxygen er fænomenet fotolyse (kemisk reaktion forårsaget af virkningen af fotoner). Som følge af atmosfærisk vand og dinitrogenoxid dissocieres i konstituerende atomer, hydrogen (H) og nitrogen (N) rum fjernes, og O2 i atmosfæren er: 2H2O + energi → 4H + O2 og 2N2O + energi → 4N + O2. Atmosfærisk ilt forbruges fritlevende organismer i respiratoriske og henfaldsprocesser. Litosfæren bruger ledig O2 som et resultat af kemiske forvitring og overfladereaktioner. For eksempel er det forbruges i dannelsen af jernoxider (rust): 4FeO + O2 → 2Fe2O3 eller andre oxider af metaller og ikke-metaller.

oxygen cyklus indbefatter også en sløjfe mellem lithosfæren og biosfæren. Marine organismer i biosfæren tjene som kilder for calciumcarbonat (CaCO3), som er rig på O2. Når kroppen dør, er sin skal forelægges til lavvandede havbunden, hvor der er lang tid til at danne kalksten (sediment skorpe). Vejrlig processer, der igangsættes biosfæren kan også udtrække fri oxygen i litosfæren. Planter og dyr udvundet næringsstoffer fra sedimentet og frigivelse ilt.