Номер 2, страница 103 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Поясните примерах, как происходит круговорот кислорода в природе.

2. Круговорот кислорода в природе — это сложный биогеохимический процесс, включающий перемещение и преобразование кислорода между атмосферой, гидросферой, литосферой и живыми организмами. Рассмотрим его на примерах.

Основным источником свободного кислорода ($O_2$) на Земле является процесс фотосинтеза.

• Пример: Зелёные растения на суше (например, деревья в лесу) и фитопланктон в океанах поглощают углекислый газ ($CO_2$) и воду ($H_2O$) и, используя энергию солнечного света, производят органические вещества (глюкозу) для своего роста, выделяя при этом кислород в качестве побочного продукта. Уравнение фотосинтеза выглядит так: $6CO_2 + 6H_2o \xrightarrow{\text{свет}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$. Именно этот процесс поддерживает высокое содержание кислорода в атмосфере (около 21%).

Потребление кислорода происходит в основном через три процесса: дыхание, горение и гниение (окисление).

• Дыхание: Все аэробные организмы, включая животных, растения, грибы и большинство бактерий, используют кислород для клеточного дыхания.

  Пример: Человек или любое животное вдыхает воздух, содержащий кислород. В клетках организма кислород участвует в окислении органических веществ (например, глюкозы), в результате чего высвобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности. Продуктами этого процесса являются углекислый газ и вода, которые выводятся из организма. Упрощенная формула клеточного дыхания: $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2o + \text{энергия}$.

• Горение: Этот процесс представляет собой быстрое окисление, при котором потребляется большое количество кислорода.

  Пример: Сжигание дров в костре, работа двигателя внутреннего сгорания в автомобиле или сжигание ископаемого топлива (угля, нефти, газа) на электростанциях. Все эти процессы расходуют кислород из атмосферы и выделяют углекислый газ и другие оксиды.

• Гниение и окисление: Медленное окисление органических и неорганических веществ также связывает кислород.

  Пример 1 (гниение): Когда органические останки (опавшие листья, мёртвые животные) разлагаются микроорганизмами-редуцентами, эти микробы потребляют кислород для своей жизнедеятельности.

  Пример 2 (окисление): Ржавление железа. Металлические конструкции, оставленные на открытом воздухе, со временем покрываются ржавчиной (оксидом железа) в результате реакции железа с кислородом и водой: $4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3$. Этот процесс медленно удаляет кислород из атмосферы.

Ещё одной важной частью круговорота является образование и разрушение озонового слоя в стратосфере. Молекулы кислорода ($O_2$) под действием ультрафиолетового излучения Солнца распадаются на атомы ($\text{O}$), которые затем, соединяясь с другими молекулами $O_2$, образуют озон ($O_3$). Озон, в свою очередь, поглощает УФ-излучение и снова распадается. Этот цикл защищает жизнь на Земле от вредного излучения.

Таким образом, круговорот кислорода представляет собой баланс между процессами его производства (фотосинтез) и потребления (дыхание, горение, гниение). Эти процессы связывают воедино живую и неживую природу.

Ответ: Круговорот кислорода в природе — это процесс, в ходе которого кислород производится живыми организмами (преимущественно растениями и фитопланктоном) в процессе фотосинтеза, а затем потребляется всеми аэробными организмами для дыхания, а также расходуется в процессах горения, гниения и окисления. Главный источник кислорода — фотосинтез, при котором из углекислого газа и воды под действием света образуются органические вещества и кислород. Например, деревья в лесу выделяют кислород, которым мы дышим. Потребление кислорода происходит, например, когда животное или человек дышит, используя кислород для получения энергии из пищи и выдыхая углекислый газ. Также кислород расходуется при сжигании топлива (дров, бензина) и при ржавлении металлов. Этот сбалансированный цикл поддерживает постоянство состава атмосферы и обеспечивает возможность жизни на Земле.