- Historia
- Typpihenki
- Löytö
- Joseph Priestlyn kokeilut
- Happi ilmassa
- Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
- Ulkomuoto
- Atomipaino
- Atominumero (Z)
- Sulamispiste
- Kiehumispiste
- Tiheys
- Kolminkertainen piste
- Kriittinen piste
- Fuusion lämpö
- Höyrystymislämpö
- Kaloriarvo
- Höyrynpaine
- Hapetustilat
- elektronegatiivisuus
- Ionisointienergia
- Magneettinen järjestys
- Vesiliukoisuus
- reaktiivisuus
- oksidit
- isotoopit
- Rakenne ja elektroninen kokoonpano
- Happimolekyyli ja sen vuorovaikutukset
- Otsoni
- Nestemäinen happi
- Kiinteä happi
- Mistä löytää ja tuotanto
- mineraalit
- ilma
- Raikas ja suolainen vesi
- Elävät olennot
- Biologinen tuotanto
- Teollisuustuotanto
- Ilman nesteyttäminen
- Veden elektrolyysi
- Lämpöhajoamisen
- Biologinen rooli
- riskit
- Sovellukset
- lääkärit
- Ammatillinen tarve
- teollinen
- Atomiabsorptiospektrofotometria
- Viitteet
Happi on alkuaine, joka on esitetty symbolilla O. on erittäin reaktiivinen kaasu, joka johtaa ryhmään 16: happiryhmä. Tämä nimi johtuu siitä, että rikkiä ja happea on läsnä melkein kaikissa mineraaleissa.
Sen korkea elektronegatiivisuus selittää sen suuren ahneuden elektroneille, mikä johtaa sen yhdistämiseen suuren määrän alkuaineita; Näin syntyy laaja valikoima mineraalioksideja, jotka rikastuttavat maankuorta. Siten jäljelle jäävä happi yhdistää ja tekee ilmakehästä hengittävän.

Happi on usein synonyymi ilmalle ja vedelle, mutta sitä löytyy myös kivistä ja mineraaleista. Lähde: Pxhere.
Happi on maailmankaikkeuden kolmanneksi runsas elementti vedyn ja heliumin takana, ja se on myös maapallonkuoren tärkein ainesosa. Sen tilavuusprosentti on 20,8% maapallon ilmakehästä, ja se edustaa 89% veden massasta.
Sillä on yleensä kaksi allotrooppista muotoa: piimaan happi (O 2), joka on luonnossa yleisin muoto, ja otsoni (O 3), jota esiintyy stratosfäärissä. On kuitenkin kahta muuta (O 4 ja O 8), jotka esiintyvät nestemäisessä tai kiinteässä faasissaan ja valtavan paineen alaisena.
Happia tuotetaan jatkuvasti kasvien kasviplanktonin ja landkasvien suorittaman fotosynteesin avulla. Valmistuttuaan se vapautetaan, jotta elävät olennot voivat käyttää sitä, kun taas pieni osa siitä liukenee meriin ylläpitäen vesieliötä.
Siksi se on olennainen osa eläville olennoille; ei vain siksi, että sitä on läsnä useimmissa niitä muodostavissa yhdisteissä ja molekyyleissä, vaan myös siksi, että se puuttuu kaikkiin niiden aineenvaihduntaprosesseihin.
Vaikka sen eristyksestä johtuu kiistanalaisesti Carl Scheele ja Joseph Priestley vuonna 1774, on merkkejä siitä, että Michael Sendivogius erotti hapen ensimmäisen kerran vuonna 1608.
Tätä kaasua käytetään lääketieteellisessä käytännössä hengitysvaikeuksissa olevien potilaiden elinolojen parantamiseksi. Samoin happea käytetään antamaan ihmisille mahdollisuus suorittaa toimintansa ympäristöissä, joissa ilmakehän happea on vähentynyt tai ei ole pääsyä siihen.
Kaupallisesti tuotettua happea käytetään pääasiassa metallurgisessa teollisuudessa raudan muuttamiseksi teräkseksi.
Historia
Typpihenki
Vuonna 1500 Leonardo da Vinci perustui Bysantin Philon kokeiluihin, jotka tehtiin toisella vuosisadalla eKr. C. päätteli, että osa ilmasta kului palamisen ja hengityksen aikana.
Vuonna 1608 Cornelius Drebble osoitti, että lämmityssuulake (hopeanitraatti, KNO 3) tuotti kaasun. Tämä kaasu, kuten myöhemmin tiedetään, oli happi; mutta Drebble ei voinut tunnistaa sitä uudeksi esineeksi.
Sitten vuonna 1668 John Majow huomautti, että osa ilmasta, jota hän nimitti "Spiritus nitroaerukseksi", oli vastuussa tulesta ja että se kului myös hengityksen ja aineiden palamisen aikana. Majow havaitsi, että aineet eivät pala, jos nitroariaalista alkoholia ei ole.
Majow suoritti antimonin palamisen ja havaitsi antimonin painon kasvavan palamisen aikana. Joten Majow päätteli, että antimoni yhdistettynä nitroariaaliseen henkeen.
Löytö
Vaikka se ei saanut tiedeyhteisön tunnustusta, elämässä tai kuolemansa jälkeen on todennäköistä, että Michael Sandivogius (1604) on todellinen happea löytäjä.
Sandivogius oli ruotsalainen alkemisti, filosofi ja lääkäri, joka tuotti kaliumnitraatin lämpöhajoamisen. Hänen kokeilunsa johtivat hänen vapauttamiseen happea, jota hän kutsui "cibus vitae": elämän ruoka.
Vuosina 1771 - 1772 ruotsalainen kemisti Carl W Scheele lämmitti erilaisia yhdisteitä: kaliumnitraattia, mangaanioksidia ja elohopeaoksidia. Scheele havaitsi, että heistä vapautui kaasua, joka lisäsi palamista ja jota hän kutsui "paloilmaksi".
Joseph Priestlyn kokeilut
Englantilainen kemisti Joseph Priestly lämmitti vuonna 1774 elohopeaoksidia kaksitoista tuuman suurennuslasilla, joka keskittyi auringonvaloon. Elohopeaoksidi vapautti kaasun, joka sai kynttilän palamaan normaalia nopeammin.
Lisäksi Priestly testasi kaasun biologista vaikutusta. Tätä varten hän asetti hiiren suljettuun astiaan, jonka hän odotti selviävänsä viidentoista minuutin ajan; kaasun läsnä ollessa se kuitenkin säilyi tunnin pidempään kuin arvioi.
Pappi julkaisi tuloksensa vuonna 1774; kun taas Scheele teki niin vuonna 1775. Tästä syystä hapen löytäminen johtuu usein Priestlystä.
Happi ilmassa
Ranskalainen kemisti Antoine Lavoisier (1777) havaitsi, että ilma sisältää 20% happea ja että kun aine palaa, se todella yhdistyy happea.
Lavoisier päätteli, että näennäinen painonnousu, jonka aineet kokevat palaessaan, johtui ilmassa tapahtuvasta painonlaskusta; koska happi yhdistettiin näiden aineiden kanssa ja siksi reagenssien massat säilyivät.
Tämä antoi Lavoisierille mahdollisuuden laatia aineiden suojelulaki. Lavoisier ehdotti hapen nimeä, joka tuli juurehapon "oksien" ja "geenien" muodostumisesta. Joten happi tarkoittaa 'haponmuodostamista'.
Tämä nimi on väärä, koska kaikki hapot eivät sisällä happea; esimerkiksi vetyhalogenidit (HF, HCl, HBr ja HI).
Dalton (1810) antoi vedelle kemiallisen kaavan HO ja siten hapen atomipaino oli 8. Ryhmä kemistejä, mukaan lukien: Davy (1812) ja Berzelius (1814) oikaisivat Daltonin lähestymistapaa ja päätteli, että oikea kaava vesi on H 2 O ja atomipaino happi on 16.
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Ulkomuoto
Väritön, hajuton ja mauton kaasu; kun taas otsonilla on pistävä haju. Happi edistää palamista, mutta se ei itsessään ole polttoaine.

Nestemäinen happi. Lähde: Henkilöstöneuvos Nika Glover, Yhdysvaltain ilmavoimat
Nestemäisessä muodossaan (yläkuva) se on väriltään vaaleansininen, ja sen kiteet ovat myös sinertäviä; mutta ne voivat saada vaaleanpunaisia, oransseja ja jopa punertavia sävyjä (kuten niiden rakennetta koskevassa osassa selitetään).
Atomipaino
15 999 u.
Atominumero (Z)
8.
Sulamispiste
-218,79 ° C.
Kiehumispiste
-182,962 ° C.
Tiheys
Normaaliolosuhteissa: 1 429 g / l. Happi on ilmaa tiheämpi kaasu. Lisäksi se on huono lämmön ja sähkönjohdin. Ja (nestemäisessä) kiehumispisteessään tiheys on 1,141 g / ml.
Kolminkertainen piste
54,361 K ja 0,1463 kPa (14,44 atm).
Kriittinen piste
154,581 K ja 5,043 MPa (49770,54 atm).
Fuusion lämpö
0,444 kJ / mol.
Höyrystymislämpö
6,82 kJ / mol.
Kaloriarvo
29,378 J / (mol-K).
Höyrynpaine
90 K lämpötilassa sen höyrynpaine on 986,92 atm.
Hapetustilat
-2, -1, +1, +2. Tärkein hapetustila on -2 (O 2).
elektronegatiivisuus
3,44 Paulingin asteikolla
Ionisointienergia
Ensin: 1 313,9 kJ / mol.
Toinen: 3 388,3 kJ / mol.
Kolmas: 5 300,5 kJ / mol.
Magneettinen järjestys
Paramagneettinen.
Vesiliukoisuus
Hapen liukoisuus veteen vähenee lämpötilan noustessa. Esimerkiksi: 14,6 ml happea / l vettä liuotetaan 0 ° C: seen ja 7,6 ml happea / 1 vettä 20 ° C: ssa. Hapen liukoisuus juomaveteen on korkeampi kuin meriveteen.
25 ° C: n lämpötilassa ja 101,3 kPa: n paineessa juomavesi voi sisältää 6,04 ml happea / l vettä; kun taas meriveden vesi oli vain 4,95 ml happea / l vettä.
reaktiivisuus
Happi on erittäin reaktiivinen kaasu, joka reagoi suoraan melkein kaikkien alkuaineiden kanssa huoneenlämpötilassa ja korkeissa lämpötiloissa; lukuun ottamatta metalleja, joilla on korkeammat pelkistyspotentiaalit kuin kuparilla.
Se voi myös reagoida yhdisteiden kanssa, hapettaen niissä olevat elementit. Näin tapahtuu, kun se reagoi esimerkiksi glukoosin kanssa tuottaen vettä ja hiilidioksidia; tai kun puu tai hiilivety palaa.
Happi voi hyväksyä elektroneja kokonaan tai osittain siirtymällä, minkä vuoksi sitä pidetään hapettavana aineena.
Hapen yleisin hapetusluku tai tila on -2. Tällä hapetuslukulla se löytyy vedestä (H 2 O), rikkidioksidista (SO 2) ja hiilidioksidista (CO 2).
Myös orgaanisissa yhdisteissä, kuten aldehydit, alkoholit, karboksyylihapot; yhteinen hapot kuten H 2 SO 4, H 2 CO 3, HNO 3; ja sen johdettu suolat: Na 2 SO 4, Na 2 CO 3 tai KNO 3. On ne kaikki, on olemassa O 2- voitaisiin olettaa (mikä ei ole totta orgaaniset yhdisteet).
oksidit
Happea on läsnä O 2 on kiderakenteet metallioksideja.
Toisaalta, metallisen superoksideja, kuten kaliumsuperoksidi (KO 2), happi on läsnä O 2 - ioni. Kun taas metalli peroksidit, eli bariumperoksidi (BaO 2), happi näkyy kuten ioneja O 2 2- (Ba 2+ O 2 2).
isotoopit
Hapella on kolme stabiilia isotooppiä: 16 O, 99,76%: n runsaus; 17 O, 0,04%; ja 18: lla, jossa on 0,20%. Huomaa, että 16 O on ylivoimaisesti vakaa ja runsas isotooppi.
Rakenne ja elektroninen kokoonpano

Happimolekyyli ja sen vuorovaikutukset

Diatominen happimolekyyli. Lähde: Claudio Pistilli
Happi sen perustilassa on atomi, jonka elektroninen kokoonpano on:
2s 2 2p 4
Valenssisidosteorian (TEV) mukaan kaksi happiatomia sidotaan kovalenttisesti siten, että molemmat erikseen täydentävät valenssin oktettiaan; sen lisäksi, että se pystyy parimaan sen kaksi yksinäistä elektronia 2p-kiertoradaista.
Tällä tavalla tämän jälkeen kaksiatominen happi molekyyli, O 2 (ylempi kuva), näyttöön tulee, joka on kaksoissidos (O = O). Sen energiastabiilisuus on sellainen, että happea ei löydy koskaan yksittäisistä atomeista kaasufaasissa, vaan molekyyleinä.
Koska O 2 on Homonukleaariset, lineaarinen, ja symmetrinen, se ei ole pysyvä dipolimomentti; siksi heidän molekyylienväliset vuorovaikutuksensa riippuvat niiden molekyylimassasta ja Lontoon sirontavoimista. Nämä voimat ovat hapelle suhteellisen heikot, mikä selittää miksi se on kaasu maan olosuhteissa.
Kuitenkin, kun lämpötila laskee, tai paine kasvaa, O 2 molekyylit pakotetaan hajoamaan; siihen pisteeseen, että niiden vuorovaikutuksista tulee merkittäviä ja mahdollistavat nestemäisen tai kiinteän hapen muodostumisen. Yrittää ymmärtää niitä molekyylitasolla, on tarpeen pitää mielessä O 2 rakenteellisena yksikkönä.
Otsoni
Happi voi omaksua muita huomattavasti stabiileja molekyylirakenteita; toisin sanoen sitä on luonnossa (tai laboratoriossa) useissa allotrooppisissa muodoissa. Esimerkiksi otsoni (alakuva), O 3, on hapen toiseksi tunnetuin allotrooppi.

Resonanssihybridirakenne, jota edustaa otsonimolekyylin pallo- ja sauvamalli. Lähde: Ben Mills Wikipedian kautta.
Jälleen, TEV ylläpitää, selittää ja osoittaa, että O 3: ssa on oltava resonanssirakenteita, jotka vakauttavat hapen positiivisen muodollisen varauksen keskellä (punaiset katkoviivat); kun taas bumerangin päissä olevat happea jakavat negatiivisen varauksen, jolloin otsonin kokonaisvaraus on neutraali.
Tällä tavalla sidokset eivät ole yksittäisiä, mutta kumpikaan ei ole kaksinkertainen. Esimerkit resonanssihybrideistä ovat hyvin yleisiä niin monissa epäorgaanisissa molekyyleissä tai ioneissa.
Koska O 2 ja O 3, koska niiden molekyylirakenteet ovat erilaisia, tapahtuu sama niiden fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien, nestefaasien tai kiteiden kanssa (jopa silloin, kun ne molemmat koostuvat happiatomeista). He teorioivat, että syklisen otsonin laajamittainen synteesi on todennäköistä, jonka rakenne muistuttaa punertavan, hapetetun kolmion rakennetta.
Täällä happea "normaalit allotroopit" päättyvät. Kaksi muuta on kuitenkin harkittava: O 4 ja O 8, löydetty tai ehdotettu vastaavasti nestemäisessä ja kiinteässä happessa.
Nestemäinen happi
Kaasumainen happi on väritön, mutta kun lämpötila laskee -183 ºC: seen, se kondensoituu vaaleansiniseksi nesteeksi (samanlainen kuin vaaleansininen). Välisten vuorovaikutusten O 2 -molekyylien on nyt sellainen, että vaikka niiden elektronit voivat absorboida fotoneja punaisella alueella näkyvän spektrin omiin ominainen sininen väri.
Kuitenkin, se on teorian, että tämän neste on enemmän kuin yksinkertainen O 2 -molekyylejä, mutta myös O 4 -molekyylin (alempi kuva). Näyttää siltä, että otsoni olisi "juuttunut" toiseen happiatomiin, joka jotenkin välittyy juuri kuvatun positiivisen muodollisen varauksen saavuttamiseksi.

Ehdotettu mallirakenne palloilla ja tankoilla tetraoksigeenimolekyyliin. Lähde: Benjah-bmm27
Ongelmana on, että mukaan laskennallisen ja Molecular Simulations, mainittu rakenne O 4 ei ole täsmälleen stabiili; kuitenkin, ne ennustaa, että ne ovat olemassa (O 2) 2 yksikköä, että on kaksi O 2 -molekyylit ovat niin lähellä, että ne muodostavat eräänlaisen epäsäännöllinen kehyksen (O atomit eivät ole linjassa toisiaan vastapäätä).
Kiinteä happi
Kun lämpötila laskee -218,79 ºC: seen, happi kiteytyy yksinkertaisessa kuutiomaisessa rakenteessa (γ-vaihe). Lämpötilan laskiessa edelleen, kuutiometri kulkee siirtymisissä p- (romboedrinen ja -229,35 ° C) ja a- (monokliiniset ja -249,35 ° C) vaiheisiin.
Kaikki nämä kiinteän hapen kiteiset vaiheet tapahtuvat ympäröivässä paineessa (1 atm). Kun paine nousee arvoon 9 GPa (~ 9000 atm), ilmestyy δ-faasi, jonka kiteet ovat oransseja. Jos paine nousee edelleen 10 GPa: iin, kiinteä punainen happi tai ε-faasi (jälleen monokliininen) ilmestyy.
Ε vaihe on erityinen, koska paine on niin valtava, että O 2 molekyylit eivät ainoastaan järjestä itseään O 4 yksikköä, mutta myös O 8:

Mallirakenne palloilla ja tankoilla oktahappimolekyyliin. Lähde: Benjah-bmm27
Huomaa, että tämä O 8 koostuu kahdesta O 4 -yksiköstä, joissa jo selitetty epäsäännöllinen kehys näkyy. Samoin on pätevää pitää sitä neljänä O 2: na, jotka ovat linjassa tiiviisti ja pystysuorassa asennossa. Kuitenkin, niiden stabiilius tämä paine on sellainen, että O 4 ja O 8 ovat kaksi ylimääräistä allotropes happi.
Ja lopuksi meillä on ζ-vaihe, metallinen (yli 96 GPa: n paineissa), jossa paine saa elektronit hajoamaan kiteessä; aivan kuten metallien kanssa tapahtuu.
Mistä löytää ja tuotanto
mineraalit
Happi on maailmankaikkeuden kolmas alkuaine, vedyn ja heliumin takana. Se on maankuoren runsain alkuaine, edustaen noin 50 prosenttia sen massasta. Sitä esiintyy pääasiassa yhdessä piin kanssa piioksidin (SiO 2) muodossa.
Happea löytyy osana lukemattomia mineraaleja, kuten: kvartsi, talkki, maasälpä, hematiitti, kupuri, brusiitti, malakiitti, limoniitti jne. Samoin se sijaitsee osana lukuisia yhdisteitä, kuten karbonaatteja, fosfaatteja, sulfaatteja, nitraatteja jne.
ilma
Hapen osuus on 20,8% ilmakehän tilavuudesta. Troposfäärissä sitä esiintyy pääasiassa piimaan muodostuneena happimolekyylinä. Stratosfäärissä, 15–50 km: n päässä maan pinnasta sijaitsevasta kaasumaisesta kerroksesta, se löytyy otsoniksi.
Otsonia tuotetaan O 2- molekyylin sähköpurkauksella. Tämä hapen allotroopp absorboi aurinkosäteilyn ultraviolettivaloa estäen sen haitallisen vaikutuksen ihmisiin, mikä äärimmäisissä tapauksissa liittyy melanoomien esiintymiseen.
Raikas ja suolainen vesi
Happi on tärkeä osa järvien, jokien ja pohjaveden merivettä ja makeaa vettä. Happi on osa veden kemiallista kaavaa, ja se muodostaa 89 prosenttia massasta.
Toisaalta, vaikka hapen liukoisuus veteen on suhteellisen heikko, siihen liuenneen hapen määrä on välttämätön vesieliöille, joka sisältää monia eläinlajeja ja leviä.
Elävät olennot
Ihminen koostuu noin 60%: sta vettä ja samalla rikas happea. Mutta lisäksi happi on osa lukuisia yhdisteitä, kuten fosfaatteja, karbonaatteja, karboksyylihappoja, ketoneja jne., Jotka ovat välttämättömiä elämälle.
Happia on myös läsnä polysakkarideissa, lipideissä, proteiineissa ja nukleiinihapoissa; toisin sanoen ns. biologiset makromolekyylit.
Se on myös osa ihmisen toiminnasta aiheutuvaa haitallista jätettä, esimerkiksi hiilimonoksidia ja dioksidia sekä rikkidioksidia.
Biologinen tuotanto

Kasvien tehtävänä on rikastaa ilmaa hapella vastineeksi hiilidioksidille, jonka hengitämme. Lähde: Pexels.
Happia tuotetaan fotosynteesin aikana, prosessissa, jossa meren kasviplanktoni ja land kasvit käyttävät kevyttä energiaa saadakseen hiilidioksidin reagoimaan veden kanssa, luomaan glukoosia ja vapauttamaan happea.
On arvioitu, että yli 55% fotosynteesin tuottamasta hapesta johtuu meren kasviplanktonin vaikutuksesta. Siksi se on tärkein hapentuotannon lähde maapallolla ja on vastuussa maapallon elämän ylläpidosta.
Teollisuustuotanto
Ilman nesteyttäminen
Tärkein menetelmä hapen tuottamiseksi teollisessa muodossa on menetelmä, jonka tekivät vuonna 1895 itsenäisesti Karl Paul Gottfried Von Linde ja William Hamson. Tätä menetelmää käytetään edelleen nykyisin joillakin muokkauksilla.
Prosessi alkaa ilman puristamisella vesihöyryn tiivistämiseksi ja sen poistamiseksi. Sitten ilma seulotaan johtamalla zeoliitin ja silikageelin seoksella hiilidioksidin, raskaiden hiilivetyjen ja muun veden poistamiseksi.
Seuraavaksi nestemäisen ilman komponentit erotetaan jakotislauksen avulla, jolloin siinä olevat kaasut erotetaan niiden eri kiehumispisteillä. Tällä menetelmällä on mahdollista saada happea puhtaudella 99%.
Veden elektrolyysi
Happi tuotetaan elektrolysoimalla erittäin puhdistettua vettä, ja sen sähkönjohtavuus on enintään 1 μS / cm. Vesi erotetaan elektrolyysillä sen komponenteiksi. Vety kationina liikkuu katodia kohti (-); samalla kun happi liikkuu kohti anodia (+).
Elektrodoilla on erityinen rakenne kaasujen keräämiseksi ja myöhemmin niiden nesteyttämiseksi.
Lämpöhajoamisen
Yhdisteiden, kuten elohopeaoksidin ja salpetin (kaliumnitraatti) lämpöhajoaminen vapauttaa happea, joka voidaan kerätä käytettäväksi. Peroksideja käytetään myös tähän tarkoitukseen.
Biologinen rooli
Kasviplanktoni ja land kasvit tuottavat happea fotosynteesin kautta. Se ylittää keuhkojen seinämän ja veressä se tarttuu hemoglobiiniin, joka kuljettaa sen eri elimiin myöhemmin käytettäväksi solujen aineenvaihdunnassa.
Tässä prosessissa happea käytetään hiilihydraattien, rasvahappojen ja aminohappojen metabolian aikana tuottamaan lopulta hiilidioksidia ja energiaa.
Hengitys voidaan hahmotella seuraavasti:
C 6 H 12 O 6 + O 2 => CO 2 + H 2 O + Energia
Glukoosi metaboloituu sarjassa peräkkäisiä kemiallisia prosesseja, mukaan lukien glykolyysi, Krebs-sykli, elektronin kuljetusketju ja oksidatiivinen fosforylaatio. Tämä tapahtumasarja tuottaa energiaa, joka kertyy ATP: nä (adenosiinitrifosfaattina).
ATP: tä käytetään erilaisissa prosesseissa soluissa, mukaan lukien ionien ja muiden aineiden kuljettaminen plasmakalvon läpi; aineiden imeytyminen suolistosta; erilaisten lihassolujen supistuminen; eri molekyylien metabolia jne.
Polymorfonukleaariset leukosyytit ja makrofagit ovat fagosyyttisiä soluja, jotka kykenevät käyttämään happea tuottamaan superoksiidi-ionia, vetyperoksidia ja singlettihappoa, joita käytetään mikro-organismien tuhoamiseen.
riskit
Hapun hengittäminen korkeissa paineissa voi aiheuttaa pahoinvointia, huimausta, lihaskouristuksia, näköhäiriöitä, kouristuksia ja tajunnan menetyksiä. Lisäksi puhtaan hapen hengittäminen pitkään aiheuttaa keuhkojen ärsytystä, ilmeneen yskästä ja hengenahdistuksesta.
Se voi olla myös syy keuhkopöhön muodostumiseen: erittäin vakava tila, joka rajoittaa hengityselimiä.
Ilmakehä, jossa on korkea happipitoisuus, voi olla vaarallinen, koska se helpottaa tulipalojen ja räjähdysten kehittymistä.
Sovellukset
lääkärit
Happi annetaan potilaille, joilla on hengitysvajaus; tällainen tapaus on potilailla, joilla on keuhkokuume, keuhkopöhö tai emfyseema. He eivät pystyneet hengittämään ympäröivää happea, koska ne kärsisivät vakavasti.
Potilaille, joilla on sydämen vajaatoiminta ja nesteet kerääntyvät alveoleihin, on myös annettava happea; samoin kuin potilaat, jotka ovat kärsineet vakavasta aivo-verisuonitapaturmasta (CVA).
Ammatillinen tarve
Palontorjuntatoimenpiteet, jotka taistelevat tulipalossa ympäristössä, jonka ilmanvaihto ovat riittämättömät, vaativat naamarien ja happisylinterien käyttöä, jotka antavat heidän suorittaa tehtävänsä vaarantamatta heidän henkensä.
Sukellusveneet on varustettu hapentuotantolaitteilla, joiden avulla merimiehet voivat pysyä suljetussa ympäristössä ja ilman pääsyä ilmakehään.
Sukeltajat tekevät työnsä veden alla ja siten eristettynä ilmakehästä. He hengittävät happea, joka pumpataan sukelluspukuun kytkettyjen putkien kautta tai sukeltajan vartaloon kiinnitettyjen sylinterien avulla.
Astronautit harjoittavat toimintaansa ympäristöissä, jotka on varustettu happigeneraattoreilla, jotka mahdollistavat selviytymisen avaruusmatkan aikana, ja avaruusasemalla.
teollinen
Yli 50% teollisesti tuotetusta hapesta kuluu raudan muuntamisessa teräkseksi. Sulaan rautaan ruiskutetaan happisuihku läsnä olevan rikin ja hiilen poistamiseksi; ne reagoivat tuottaen vastaavasti kaasuja SO 2 ja CO 2.
Asetyleeniä käytetään yhdessä hapen kanssa metallilevyjen leikkaamiseen ja myös niiden juottamiseen. Happia käytetään myös lasin valmistuksessa, mikä lisää palamisen palamista lasin läpinäkyvyyden parantamiseksi.
Atomiabsorptiospektrofotometria
Asetyleenin ja hapen yhdistelmää käytetään polttamaan eri alkuperäisiä näytteitä atomiabsorptiospektrofotometrissä.
Menettelyn aikana liekkiin kohdistuu lampun valonsäde, joka on spesifinen kvantifioitavan elementin suhteen. Liekki imee lampun valon, jolloin elementti voidaan määrittää.
Viitteet
- Shiver ja Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Happi. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
- Richard Van Noorden. (13. syyskuuta 2006). Vain kaunis vaihe? Kiinteä punainen happi: hyödytön, mutta ihana. Palautettu sivustolta: nature.com
- AzoNano. (4. joulukuuta 2006). Kiinteän hapen e-vaiheen kiderakenne määritetään yhdessä punaisen happi-O8-klusterin löytämisen kanssa. Palautettu osoitteesta: azano.com
- Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (2019). Happimolekyyli. PubChem-tietokanta. CID = 977. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Dr. Doug Stewart. (2019). Happi-elementti. Chemicool. Palautettu osoitteesta: chemicool.com
- Robert C. Brasted. (9. heinäkuuta 2019). Happi: kemiallinen alkuaine. Encyclopædia Britannica. Palautettu osoitteesta: britannica.com
- Wiki Kids. (2019). Happiperhe: VIA-elementtien ominaisuudet. Palautettu: yksinkertaisesti.tiede
- Advameg, Inc. (2019). Happi. Palautettu osoitteesta: madehow.com
- Lenntech BV (2019). Jaksollinen taulukko: happea. Palautettu sivustolta: lenntech.com
- New Jerseyn terveys- ja vanhusten osasto. (2007). Happi: vaarallisten aineiden tietolehti.. Palautettu: nj.gov
- Yamel Mattarollo. (2015, 26. elokuuta). Teollisen hapen teolliset sovellukset. Palautettu osoitteesta: altecdust.com
