Номер 4, страница 276 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 7. Неметаллы. Параграф 38. Кислород и озон. Пероксид водорода - номер 4, страница 276.

Условие.

4. Как свойства кислорода, озона и пероксида водорода обусловливают их применение?

Решение.

Решение 2.

Кислород ($O_2$) — газ, ключевыми свойствами которого являются способность поддерживать дыхание живых организмов и процессы горения. Он является сильным окислителем. Именно эти свойства и определяют его широкое применение. Способность поддерживать дыхание лежит в основе его использования в медицине: для обогащения дыхательных смесей при наркозе, для кислородной терапии пациентов с дыхательной недостаточностью, а также в автономных дыхательных аппаратах (акваланги, изолирующие противогазы). Способность поддерживать горение и интенсифицировать его используется в металлургии для выплавки чугуна и стали, что позволяет достигать высоких температур и ускорять производственные процессы. На этом же свойстве основано применение кислорода для газопламенной резки и сварки металлов (например, в кислородно-ацетиленовых горелках). В ракетной технике жидкий кислород применяется как мощный окислитель ракетного топлива. Ответ: Способность кислорода поддерживать дыхание и горение обусловливает его применение в медицине, металлургии, для сварки металлов и в качестве компонента ракетного топлива.

Озон ($O_3$) является аллотропной модификацией кислорода. Его главное свойство — значительно более высокая окислительная активность по сравнению с $O_2$. Озон нестабилен и легко распадается с образованием молекулярного и атомарного кислорода ($O_3 \rightarrow O_2 + O$). Атомарный кислород обладает очень высокой реакционной способностью. Благодаря этому озон является мощнейшим дезинфицирующим средством, губительно действующим на бактерии, вирусы и грибки. Это свойство используется для обеззараживания питьевой воды и очистки сточных вод (озонирование), что является более экологичной альтернативой хлорированию. Также озон применяют для стерилизации воздуха в помещениях и медицинских инструментах, для устранения неприятных запахов. Его сильные окислительные свойства позволяют использовать его в качестве отбеливающего средства в бумажной и текстильной промышленности. Ответ: Высокая окислительная активность и сильные бактерицидные свойства озона определяют его применение в качестве дезинфицирующего средства для воды и воздуха, а также как отбеливателя в промышленности.

Пероксид водорода ($H_2O_2$) — это соединение, характеризующееся окислительными свойствами и нестабильностью. Он легко разлагается на воду и кислород ($2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$), особенно под действием света, нагревания или катализаторов (например, фермента каталазы, содержащегося в крови). Выделяющийся при разложении кислород обладает антисептическим действием. На этом основано применение 3%-го раствора пероксида водорода в медицине для обработки небольших ран: помимо антисептического эффекта, вспенивание помогает механически очистить рану от загрязнений. Сильные окислительные (отбеливающие) свойства пероксида водорода обусловили его применение в быту и косметологии для осветления волос и отбеливания зубов. В промышленности его используют как экологически чистый отбеливатель для бумаги, текстиля и других материалов. В высоких концентрациях пероксид водорода используется как окислитель ракетного топлива. Ответ: Окислительные, отбеливающие и антисептические свойства пероксида водорода, связанные с его способностью легко разлагаться с выделением кислорода, обусловливают его применение в медицине, косметологии и промышленности.