Przeczytaj

Oksydan jest związkiem, który powstał w wyniku połączenia dwóch cząsteczek wodoru z cząsteczką tlenu.

2 H_{2} + O_{2} \to 2 H_{2} O

Cząsteczka oksydanuoksydanoksydanu, czyli wody, zbudowana jest z dwóch atomów wodoru oraz atomu tlenu. Cząsteczkę wody możemy zaliczyć do grupy związków nazywanych wodorkamiwodorkiwodorkami oraz grupy związków nazywanych tlenkamitlenkitlenkami. Określenie „oksydan” powstało na zasadzie nomenklatury podstawnikowej, która ma powszechne zastosowanie w nazewnictwie związków organicznych. Tę nazwę możemy rozłożyć na dwa człony: oksyd – tak w nomenklaturze podstawnikowejnomenklatura podstawnikowanomenklaturze podstawnikowej nazywa się tlenki, a z kolei końcówkę -an dodaje się do nazwy atomu, z którym połączone są atomy wodoru. Nazewnictwo to można stosować dla związków pierwiastków grup: $13 .$ , $14 .$ , $15 .$ , $16 .$ i $17 .$ , np.: ${NH}_{3}$ – azan, $H_{2} S$ – sulfan. Jednak mimo że nazwy te są poprawne ze względu na nomenklaturę IUPACIUPACIUPAC, w rzeczywistości korzystamy z nazw, takich jak amoniak czy siarkowodór.

RbbwKS6VGYS6O

Ilustracja interaktywna przedstawia model cząsteczki wody wraz z zaznaczoną w jej obrębie gęstością elektronową. Model cząsteczki wody składa się z czerwonej kulki połączonej z dwiema mniejszymi, białymi kulkami. Pomiędzy kulkami znajduje się kąt rozwarty. Kulka czerwona to atom tlenu, a kulki białe odpowiadają atomom wodoru. Dookoła modelu jest kolorowa chmura. Nad czerwoną kulką czerwona, w pobliżu białych kulek zielona, pod modelem niebieska. Na ilustracji oznaczono numery w postaci aktywnych punktów. Po ich naciśnięciu pojawiają się następująco informacje o strukturze. Pierwszy aktywny punkt znajduje się w obrębie kąta rozwartego utworzonego przez wiązania pomiędzy atomami wodoru tlenu i wodoru w cząsteczce wody. Drugi punkt znajduje się po przeciwnej stronie przy wiązaniu łączącym jeden z atomów wodoru z atomem tlenu. 1. W przypadku cząsteczki wody, kąt między atomami wodoru wynosi

104 ° 5 ’

. Wartość tego kąta jest zbliżona do wartości

109 ° 28 ’

. Cząsteczka więc ma budowę kątową., 2. W cząsteczce wody występuje spolaryzowane wiązanie kowalencyjne między atomami tlenu i wodoru, a elektrony z wiązania są przesunięte w stronę atomu tlenu.

Model cząsteczki wody (kolorem czerwonym został oznaczony atom tlenu, a białym atomy wodoru). Kolorami ciepłymi (pomarańczowy, czerwony) został zaznaczony obszar z ładunkiem ujemnym, a kolorami zimnymi (niebieski) obszar z ładunkiem dodatnim.

Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

bg‑azure

Zastosowanie oksydanu

Woda zajmuje około $(2 / 3)$ powierzchni Ziemi i występuje głównie w postaci ciekłej. Jest czynnikiem, dzięki któremu w ogóle powstało tutaj życie. Obecnie w kosmosie jest poszukiwana taka woda, która występuje w stanie ciekłym, jako jeden z czynników rozwoju życia. Woda w postaci płynnej obecna jest na przynajmniej kilku obiektach Układu Słonecznego. W $2015 r .$ odkryto ją na Marsie. Co zaskakujące, obłoki pary wodnej występują także w przestrzeni kosmicznej.

RRLegeYs6wcYM

Na zdjęciu jest szara skała. Jej powierzchna jest porowata, ma liczne dziury. — Planetoida zbudowana jest głównie ze skał oraz lodu.
Źródło: dostępny w internecie: www.pixabay.com, domena publiczna.

Woda dzięki swoim właściwościom, takim jak stosunkowo wysoka temperatura topnienia oraz wrzenia (w stosunku do innych wodorków pierwiastków grupy $16 .$ układu okresowego), występuje w przyrodzie w trzech stanach skupienia: stałym, ciekłym i gazowym.

R1QnjcJCl2PT5bg‑white

R8u9gRnBDTL55bg‑white

R4UjP3s1ta0nQbg‑white

Energetyka – woda ciekła jest głównie stosowana do produkcji pary wodnej, która wprowadza w ruch turbiny elektrowni, powodując wytworzenie prądu elektrycznego. Wydobywające się białe chmury z chłodni kominowej elektrowni są czasem mylnie przedstawiane jako główne źródło skażenia środowiska, a jest to nic innego, jak skroplona para wodna.

Źródło: domena publiczna.

Film nawiązujący do treści materiału

RdwUcU8JIi0L5bg‑white

Poniżej znajdują się filmiki w przyspieszonym tempie w formie pokazu slajdów wraz z krótkimi opisami, w których przedstawiono zastosowanie wody w rolnictwie, w przemyśle, w energetyce czy też w gospodarstwach domowych. To między innymi pola uprawne, kominy, z których unosi się para wodna oraz zabudowania elektrociepłowni, napełniana wodą szklanka oraz mieszalnik zawierający wodę, z brunatną zawiesiną.

pierwszy slajd. Na filmie znajduje się pole uprawne, po którymw przypieszonym tempie jeździ traktor. Tekst: rolnictwo – używana jest do uprawy roli oraz utrzymania zwierząt w gospodarstwie.

Drugi slajd. Na filmie znajduje się duży zbiornik z gestą zółtą cieczą, która jest mieszana mieszadłem mechanicznym. Tekst: przemysł – wykorzystywana jest do chłodzenia urządzeń, których używa się w procesie produkcji. Stosowana jest również do mycia, wytwarzania, przetwarzania produktów.

Trzeci slajd. Na filmie znajdują się dymiące kominy fabryk. Tekst: energetyka – woda ciekła jest głównie stosowana do produkcji pary wodnej, która wprowadza w ruch turbiny elektrowni, powodując wytworzenie prądu elektrycznego. Wydobywające się białe chmury z chłodni kominowej elektrowni są czasem mylnie przedstawiane jako główne źródło skażenia środowiska, a jest to nic innego, jak skroplona para wodna.

Czwarty slajd. Na filmie znajduje się szklanka, do której wlewana jest woda. Tekst: gospodarstwa domowe – używana jest głównie do picia, gotowania, sprzątania, spłukiwania toalet.

Słownik

wodorki

związki wodoru z innymi pierwiastkami; ze względu na skład wodorki możemy podzielić na:

wodorki niemetali – związki, w których wodór występuje na $+ I$ stopniu utlenienia
wodorki metali – związki, w których wodór występuje na $- I$ stopniu utlenienia

tlenki

związki pierwiastków z tlenem, w których atom tlenu występuje na $- II$ stopniu utlenienia

oksydan

woda, wodorek tlenu, tlenek diwodoru, $H_{2} O$ ; związek tlenu i wodoru, występuje na $2 / 3$ powierzchni ziemi

nomenklatura podstawnikowa

typ nazewnictwa stosowany w nazewnictwie związków organicznych, gdzie nazwę pochodnych wodorków modyfikuje się odpowiednimi przedrostkami oraz przyrostkami; nomenklaturę tę można zastosować do wszystkich pierwiastków grup $13 . — 17 .$ , np. metan ( ${CH}_{4}$ ), gallan ( ${GaH}_{3}$ ), azan ( ${NH}_{3}$ )

IUPAC

(ang. International Union of Pure and Applied Chemistry „Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej”), organizacja naukowa założona w $1918 r .$ w Londynie; zajmuje się koordynacją badań i rozwojem współpracy międzynarodowej w dziedzinie chemii; w jej ramach działają komisje m.in., które opracowują jednolite słownictwo chemiczne, rozpowszechniające nowe teorie i metody

wiązanie spolaryzowane

kowalencyjne wiązanie chemiczne między atomami różnych pierwiastków, w którym chmura elektronów tworzących to wiązanie ma większą gęstość w pobliżu jednego z atomów (atomu pierwiastka chemicznego o większej elektroujemności)

wiązanie kowalencyjne spolaryzowane

wiązanie chemiczne między atomami różnych pierwiastków, polegające na tworzeniu wspólnych par elektronowych (maksymalnie trzech), przesuniętych w kierunku atomu, który silniej przyciąga do siebie elektrony

Bibliografia

Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, t. $2$ , Warszawa $2009$ .

Encyklopedia PWN

Achmatowicz O., Achmatowicz S., Nomenklatura związków organicznych. Rekomendacje IUPAC i nazwy preferowane $2013$ , online: http://cryst.p.lodz.pl/KTCh/data/uploads/NZO-2013_v05_16-04-2015.pdf, dostęp: $29.03.2021$ .

Stasicka Z., Nomenklatura chemii nieorganicznej, Wrocław, $1998$ , on‑line: http://cybra.lodz.pl/dlibra/publication/10188/edition/7634/content, dostęp: $29.03.2021$ .

Wprowadzenie

Animacja

Zastosowanie oksydanu

Słownik

Bibliografia