ХимМеры. Регенерация кислорода без фотосинтеза.
В эфире очередной выпуск рубрики "ХимМеры", которая выходит каждую среду.
Все, надеюсь, знают о том, что основным поставщиком кислорода в атмосферу земли являются зеленые растения. Именно они в процессе фотосинтеза поглощают выдыхаемый нами углекислый газ и при наличии света выделяют при этом кислород. Кстати, исследования показали, что процентное содержание кислорода в воздухе зимой ниже, чем летом, что еще раз подтверждает его происхождение. При фотосинтезе из углекислого газа и воды на свету образуются кислород и глюкоза:
6CO2 + 6H2O = O2 + C6H12O6Однако как быть, если зеленые растения - не вариант? Например, если Вы находитесь в подводной лодке, или на космическом корабле? Возникает необходимость искусственной регенерации кислорода и отвода выдыхаемого углекислого газа.И здесь неоценимую роль играет вещество, которое называется "надпероксид калия", формула которого KO2. С виду это порошок оранжево-желтого цвета. Очень нестойкий, склонен вступать в реакцию с влагой и другими компонентами воздуха. Но самое главное полезное его свойство - он взаимодействует с углекислым газом, в результате чего выделяется кислород! Более того, объемное соотношение поглощаемого углекислого газа и выделяемого кислорода как раз совпадает с "режимом дыхания" человека! Итак, спасительная реакция в упрощенном виде может быть записана следующим образом:
4KO2 + 2CO2 + 2H2O = 3O2 + 2K2CO3 + 2H2O.
Как видим, из двух объемов углекислого газа образуется три объема кислорода.
Это чудесное свойство надпероксида калия используется не только в подводных лодках и космических кораблях, но и, например, в шахтных самоспасателях. Конечно, не все так просто, есть куча технических сложностей, в которые мы, однако, углубляться не будем. Важно знать то, что пока вещество не используется, его необходимо хранить в герметичной таре, т.к. оно очень активно взаимодействует с влагой и углекислым газом, содержащимися в воздухе. В результате реакции также выделяется довольно большое количество теплоты, что необходимо иметь ввиду.
Кроме того, это вещество используется и в химической промышленности как сильный окислитель, но здесь важны уже другие его свойства.
Предыдущие выпуски:
1. Чим Оксиген відрізняється від кисню, или восполняем пробелы базового образования;
2. Все ли мы знаем о матрице?
3. Как определяют содержание золота в радиодеталях?
4. Что такое стандартные образцы?
5. Что такое хроматография, или как определяют красители?
6. Режем ножом металл. Это не реклама ножа - это химия!
7. Кристаллогидраты - что за зверь?
8. Как распознать фальшивое лекарство?
9. ТВ-сюжеты с сотрудниками нашей лаборатории на разные темы.
10. Химия, педагогика и пачка сигарет.
Все, надеюсь, знают о том, что основным поставщиком кислорода в атмосферу земли являются зеленые растения. Именно они в процессе фотосинтеза поглощают выдыхаемый нами углекислый газ и при наличии света выделяют при этом кислород. Кстати, исследования показали, что процентное содержание кислорода в воздухе зимой ниже, чем летом, что еще раз подтверждает его происхождение. При фотосинтезе из углекислого газа и воды на свету образуются кислород и глюкоза:
6CO2 + 6H2O = O2 + C6H12O6Однако как быть, если зеленые растения - не вариант? Например, если Вы находитесь в подводной лодке, или на космическом корабле? Возникает необходимость искусственной регенерации кислорода и отвода выдыхаемого углекислого газа.И здесь неоценимую роль играет вещество, которое называется "надпероксид калия", формула которого KO2. С виду это порошок оранжево-желтого цвета. Очень нестойкий, склонен вступать в реакцию с влагой и другими компонентами воздуха. Но самое главное полезное его свойство - он взаимодействует с углекислым газом, в результате чего выделяется кислород! Более того, объемное соотношение поглощаемого углекислого газа и выделяемого кислорода как раз совпадает с "режимом дыхания" человека! Итак, спасительная реакция в упрощенном виде может быть записана следующим образом:
4KO2 + 2CO2 + 2H2O = 3O2 + 2K2CO3 + 2H2O.
Как видим, из двух объемов углекислого газа образуется три объема кислорода.
Это чудесное свойство надпероксида калия используется не только в подводных лодках и космических кораблях, но и, например, в шахтных самоспасателях. Конечно, не все так просто, есть куча технических сложностей, в которые мы, однако, углубляться не будем. Важно знать то, что пока вещество не используется, его необходимо хранить в герметичной таре, т.к. оно очень активно взаимодействует с влагой и углекислым газом, содержащимися в воздухе. В результате реакции также выделяется довольно большое количество теплоты, что необходимо иметь ввиду.
Кроме того, это вещество используется и в химической промышленности как сильный окислитель, но здесь важны уже другие его свойства.
Предыдущие выпуски:
1. Чим Оксиген відрізняється від кисню, или восполняем пробелы базового образования;
2. Все ли мы знаем о матрице?
3. Как определяют содержание золота в радиодеталях?
4. Что такое стандартные образцы?
5. Что такое хроматография, или как определяют красители?
6. Режем ножом металл. Это не реклама ножа - это химия!
7. Кристаллогидраты - что за зверь?
8. Как распознать фальшивое лекарство?
9. ТВ-сюжеты с сотрудниками нашей лаборатории на разные темы.
10. Химия, педагогика и пачка сигарет.