Cicle d'oxigen a la natura

Oficialment reconeguda en 1774 pel químic anglès Dzhozefom Pristli oxigen (O2) s'ha obert. Com a resultat d'experiments duts a terme en un recipient tancat amb òxid de mercuri, sota la influència de la llum solar de la lent dirigida era la seva expansió: 2HgO → O2 ↑ + 2Hg. Aquest material gasós es caracteritza per una densitat en condicions normals 0,00142897 g / cm³, un volum molar de 14,0 cm³ / mol, un punt de fusió de menys 218,2 ° C i la temperatura d'ebullició de menys 182,81 ° C. Massa molar és igual a 15,9994 g / mol. La principal característica d'oxigen - és la seva capacitat per oxidar diverses substàncies. Com un no metall actiu, O2 reacciona amb tots els metalls amb la formació d'òxids bàsics i amfòters, així com tots els no metalls (diferents d'halogen) per obtenir els òxids àcids o nesoleobrazuyuschie.

Oxigen inclòs en els més d'un miler de substàncies, com és més comú en l'element químic món. És membre de diversos compostos químics (hi ha més d'un mil cinc-cents). El contingut de sòlids d'O2 escorça terrestre és igual a 47,4%. En marins i d' aigües dolces de la seva participació en els comptes d'estat d'enllaç per 88,8% en pes. En l'atmosfera d'oxigen està en un estat lliure, és igual a la fracció de volum d'aproximadament 21%, i la massa - 23,1%. És un constituent essencial de les substàncies orgàniques que són presents en totes les cèl·lules vives. En termes de volum, en la qual posseeix el 25% i el 65% en pes. cicle d'oxigen en la naturalesa per la seva activitat química.

El cicle és una sèrie de canvis de fons, com a resultat de la qual cosa es torna al punt de partida, i es repeteix tot el camí. L'oxigen és el moviment cicle biogeoquímics. A través d'ella passa a través d'O2 suma biòtic de tots els ecosistemes (la biosfera, o zona de la vida a la Terra) i abiòtics (litosfera, atmosfera i hidrosfera) medi ambient. cicle oxigen descriu el seu moviment a la hidrosfera (massa d'aigua situada sota el sòl i per sobre de la superfície), l'atmosfera (aire) a la biosfera (suma global de tots els ecosistemes) i la litosfera (escorça). Violacions d'aquest cicle a la hidrosfera poden conduir a hipòxia (baixa O2) en les àrees dels grans llacs i l'oceà. El factor principal és la fotosíntesi.

Els sistemes ecològics (ecosistemes) tenen una gran quantitat de cicles biogeoquímics, treballant en la composició. Per exemple, el cicle de l'aigua, el cicle d'oxigen, circulació de nitrogen, carboni, etc. Tots els elements químics són el camí, que és part dels cicles biogeoquímics. Ells són una part integral dels organismes vius, però també es mouen a través dels ecosistemes ambient abiòtic. Aquesta és l'aigua (hidrosfera), l'escorça de la terra (la litosfera) i l'aire (atmosfera). Els organismes vius omplen la closca de la Terra crida l'biosfera. Tots els nutrients com ara carboni, nitrogen, oxigen, fòsfor i sofre, que s'utilitzen i són part d'un sistema tancat, de manera que es reciclen i no perden i reposen contínuament, tal com en un sistema obert.

El dipòsit més gran O2 (99,5%) és l'escorça i terra mantell, en la qual està continguda en els minerals de silicat i òxid. cicle de l'entrada d'oxigen proporcionat només una petita part en forma de lliure O2 a la biosfera (0,01%) i l'atmosfera (0,36%). La principal font d'O2 atmosfèric és la fotosíntesi lliure. Els productes dels mateixos són substàncies orgàniques i l'oxigen lliure formen a partir de diòxid de carboni i aigua: 6CO2 + 6H2O + energia → C6H12O6 + 6O2.

Per al cicle d'oxigen a la biosfera respondre les plantes terrestres, el fitoplàncton i oceans. cianobacteris marines Tiny (algues blau-verdes) Prochlorococcus, la mida de 0,6 micres, es van descobrir el 1986 anys. Que representen més de la meitat dels productes de la fotosíntesi a l'oceà obert. Una font addicional d'oxigen atmosfèric disponible és el fenomen de la fotòlisi (reacció química provocada per l'acció de fotons). Com a resultat d'aigua de l'atmosfera i l'òxid nitrós es dissocia en àtoms constituents, hidrogen (H) i l'espai de nitrogen (N) s'eliminen, i O2 a l'atmosfera és: 2H2O + energia → 4H + O2 i 2N2O + energia → 4N + O2. L'oxigen atmosfèric es consumeix organismes vius lliures en els processos respiratoris i la decadència. Litosfera utilitza lliure d'O2 com a resultat de reaccions de meteorització i de superfície químics. Per exemple, es consumeix en la formació d'òxids de ferro (rovell): 4FeO + O2 → 2Fe2O3 o altres òxids de metalls i no metalls.

cicle d'oxigen també inclou un bucle entre la litosfera i la biosfera. Els organismes marins a la biosfera serveixen com a fonts de carbonat de calci (CaCO3), que és rica en O2. Quan el cos mor, la seva closca es sotmet a la part inferior de mar poc profunda on hi ha molt de temps per formar pedra calcària (escorça sediments). processos de meteorització biosfera iniciats també poden extreure l'oxigen lliure de la litosfera. Les plantes i els animals es van recuperar els nutrients dels sediments i l'alliberament d'oxigen.