Хімія. Повторне видання. 8 клас. Ярошенко (2025)

§ 21. Озон. Колообіг оксигену в природі

• Звідки береться кисень, яким ми дихаємо?

• Прочитай фрагменти тексту про колообіг складної речовини: «випаровується з океанів, формує хмари, випадає на землю у вигляді дощу і з водою річок знову потрапляє у Світовий океан». Яка це речовина? На основі тексту склади схему.

Опрацюй. Зрозумій. Використай

ОЗОН. Окрім кисню хімічний елемент Оксиген утворює ще одну просту речовину — озон О₃. Це газ блакитного кольору зі специфічним запахом, який можна відчути у повітрі після грози.

Озон О₃ — проста речовина, молекула якої складається з трьох атомів Оксигену.

У нижніх шарах атмосфери вміст озону незначний. А на висоті 15-35 км від земної поверхні існує озоновий шар. У ньому озону в 10 разів більше, ніж біля поверхні Землі. Озоновий шар поглинає ультрафіолетове випромінювання, запобігаючи його шкідливому впливу на організми.

Завдяки здатності знищувати віруси та хвороботворні мікроорганізми озон широко використовують для дезінфекції (знезараження) приміщень і води, особливо в системах водопостачання та басейнах.

ХІМІЯ І ЖИТТЯ

Для дезінфекції озоном повітря і поверхонь у приміщеннях, питної води і харчових продуктів у домашніх умовах використовують побутові озонатори (мал. 27). Створення озонатора — це результат поєднання хімічних і біологічних знань з новітніми технологіями.

Мал. 27. Озонатори побутові

В озонаторі кисень повітря під впливом електричного розряду перетворюється на озон:

3О₂ = 2О₃.

Деякі озонатори також очищують приміщення від цвілі, алергенів, будь-яких запахів, зокрема від сигаретного диму чи неприємного запаху від тварин.

Перед використанням озонатора необхідно ознайомитися з інструкцією та неухильно її дотримуватись.

ПЛІЧ-О-ПЛІЧ

Завдання. Скористайтеся доступними джерелами інформації і підготуйте рекламне повідомлення про озонатор.

1. Відповідно до інтересів і можливостей учасників та учасниць групи розподіліть завдання, щоб з’ясувати:

• Навіщо потрібен озонатор?

• Які плюси і мінуси використання озонатора?

• Як безпечно використовувати озонатор?

2. Узагальніть дібрану інформацію і висловіть позицію вашої групи: наскільки корисний озонатор у квартирі?

3. Визначте спосіб подання реклами.

4. Оформіть рекламу в обраний групою спосіб і презентуйте її іншим групам.

КОЛООБІГ ОКСИГЕНУ. Розглянемо переміщення Оксигену в природі. Оболонки Землі (атмосфера, гідросфера, літосфера й біосфера) містять Оксиген. У природі відбуваються хімічні явища, завдяки яким Оксиген поступово переміщується між цими оболонками.

Рослини в процесі життєдіяльності поглинають із навколишнього середовища вуглекислий газ, воду, неорганічні речовини й виділяють кисень. Люди і тварини дихають киснем, а виділений ними вуглекислий газ рослини знову використовують у фотосинтезі для утворення кисню. Тож цикл повторюється.

Крім кисню, продуктом фотосинтезу є глюкоза С₆Н₁₂О₆. Під час дихання глюкоза взаємодіє з киснем з утворенням вуглекислого газу і води, які надходять у навколишнє середовище.

Циклічний (повторюваний) процес взаємоперетворення і переміщення Оксигену між речовинами, що входять до складу тіл живої й неживої природи, називається колообігом Оксигену.

Завдання. За підрахунками вчених, щорічно в результаті фотосинтезу рослини виділяють понад 145 млрд тонн кисню. Який об’єм вуглекислого газу вони поглинають за цей час?

Існують організми, які за участю кисню розкладають рештки відмерлих організмів з утворенням вуглекислого газу, води та інших неорганічних оксигеновмісних сполук. В їхньому складі Оксиген повертається в атмосферу, гідросферу, літосферу.Спалювання палива у двигунах внутрішнього згорання, в котлах, печах та інших пристроях, які генерують тепло та енергію, відбувається за участю кисню. Основним продуктом згорання є вуглекислий газ, і його виділення — це неминучий наслідок використання кисню для горіння, що істотно позначається на колообігу Оксигену.

НУМО ДОСЛІДЖУВАТИ

МОДЕЛЮВАННЯ КОЛООБІГУ ОКСИГЕНУ В ПРИРОДІ

Завдання 1. Доповни в зошиті наведену схему відповідними підписами (формулами речовин, назвами процесів), використовуючи текст параграфа і додаткові джерела інформації (за необхідності).

КОЛООБІГ ОКСИГЕНУ В ПРИРОДІ

Завдання 2. Ідентифікуй і підпиши речовини, переміщення яких позначено червоними і синіми стрілками.

Завдання 3. Поясни:

яка роль фотосинтезу в колообігу Оксигену;
як дихання живих організмів впливає на вміст Оксигену в атмосфері;
які процеси забезпечують надходження Оксигену в атмосферу та яка роль у цьому належить рослинам, тваринам, людині.

Завдання 4. Визнач місце озону в колообігу Оксигену і познач його на схемі.

Завдання 5. За складеною схемою підготуй розповідь про колообіг Оксигену в природі.

ТОБІ ДО СНАГИ

1. Склади діаграму Венна, порівнявши кисень та озон.

2. У природі озон утворюється в атмосфері з кисню повітря під час електричних розрядів (наприклад, грози) та під дією ультрафіолетового випромінювання Сонця за схемою реакції:

О₂ → О₃.

Обчисли об’єм і масу кисню, необхідну для утворення 400 л озону (н. у.).

3. Завдяки яким неорганічним оксигеновмісним речовинам існує життя на Землі? Склади хмару слів для відповіді на це запитання. Чи можливе життя на інших планетах Сонячної системи?

4. Ідентифікуй процеси, позначені на схемі літерами А і Б, й запиши відповідні рівняння реакцій.

На основі схеми і складених хімічних рівнянь доведи або спростуй твердження: «Колообіг Оксигену забезпечує стабільність і відновлення речовин, необхідних для життя на Землі».

5. ЧОМУ:

1. Вміст кисню в атмосфері залишається стабільним, незважаючи на постійне його споживання організмами?
2. Колообіг Оксигену важливий для життя на Землі?
3. Внаслідок діяльності людини може порушуватись колообіг Оксигену?
4. Людство занепокоєне руйнуванням озонового шару?

Зміст