Súrefni hringrás í náttúrunni

Opinberlega viðurkennd í 1774 af enska efnafræðingur Dzhozefom Pristli súrefni (O2) hefur verið opnaður. Sem afleiðing af tilraunum, sem gerðar eru fram í lokuðu hylki með kvikasilfuroxíði, undir áhrifum af sólarljósi sem beinist linsa var stækkun hennar: 2HgO → O2 ↑ + 2Hg. Þessi gaskennt efni er einkennist af eðlisþyngd sem er í venjulegar aðstæður 0.00142897 g / cm³, mólhlutfall rúmmál 14,0 sm³ / mól, bræðslumark sem er mínus 218,2 ° C og suðuhitastiginu mínus 182,81 ° C. Mólmassi er jafn 15,9994 g / mól. Helstu einkenni súrefni - er geta hennar til að oxa ýmis efni. Sem virkur non-málmi, O2 hvarfast við öllum málmum með myndun á undirstöðu og gerir tvígæfur oxíða, eins og allar málmleysingja (önnur en í eru halógen) til að framkalla asetati eða amíði nesoleobrazuyuschie oxíð.

Súrefni með í meira en þúsund efni, eins og algengast er í heimi frumefni. Hann er meðlimur í ýmsum efnasamböndum (það eru fleiri en 1500). The solid efni skorpu O2 jarðar jafngildir 47,4%. Í sjó og ferskvatni á hlut sínum í leiðinni reikningum ríkisins fyrir 88,8% miðað við þyngd. Í andrúmsloftinu súrefnis er í frjálsu ríki, það er sem jafngildir því rúmmáli hluti þess um 21%, og massa - 23,1%. Það er nauðsynlegt deildir lífrænna efna sem eru til staðar í öllum lifandi frumu. Miðað við rúmmál, þar sem hann heldur 25% og 65% miðað við þyngd. súrefni hringrás í náttúrunni vegna efna starfsemi þess.

Hringrás er röð af breytingum á efninu, sem afleiðing af sem hún snýr aftur til útgangspunkt, og endurtekur allt leið. Súrefni er lífjarðefnafræðilegum hringrás hreyfing. Með það fer í gegnum O2 lífrænum samtölu allra vistkerfa (lífríkinu, eða svæði lífs á jörðinni) og ólífrænt (lithosphere, andrúmsloft og hydrosphere) umhverfi. súrefni hringrás lýsir hreyfingu sína í hydrosphere (massa af vatni staðsett undir jörðu og ofan við yflrborð), andrúmsloftið (loft) í Biosphere (Global summa allra vistkerfa) og lithosphere (skorpu). Brot gegn þessari lotu í hydrosphere getur leitt til súrefnisskorti (lágt O2) á sviði stórra vatna og sjávar. Helstu akstur þáttur er ljóstillífun.

Vistfræðileg kerfi (vistkerfa) hafa mikið af lífjarðefnafræðilegum lotum, vinna í samsetningu þeirra. Til dæmis, í hringrás vatnsins er hringrás súrefni, dreifingu köfnunarefni, kolefni, o.fl. Öll frumefni eru leiðin, sem er hluti af lífjarðefnafræðilegum lotum. Þau eru óaðskiljanlegur hluti af lífverum, heldur einnig að fletta í gegnum vistkerfi ólífrænt umhverfi. Þetta er vatn (hydrosphere), jarðskorpunni (sem lithosphere) og loftið (andrúmsloft). Lífverur fylla skel jarðar kallast lífríki. Allar næringarefna eins og kolefni, köfnunarefni, súrefni, fosfór og brennisteini, þau eru notuð og eru hluti af lokuðu kerfi, þannig að þeir eru endurunnin og ekki misst og replenished stöðugt, svo sem eins og í opnu kerfi.

Stærsta lón O2 (99,5%) er berki og jörð maríustakk, þar sem verið er að finna í sílíkatinu og oxíð steinefni. súrefni innstreymi hringrás að því tilskildu eru aðeins lítill hluti í formi frjálsra O2 í lífríkið (0.01%) og andrúmsloftsins, (0,36%). Helsta uppspretta andrúmslofti O2 er ókeypis ljóstillífun. Products um þá eru lífræn efni sem eru og frjálsa súrefni mynduð úr koltvísýringi og vatni: 6CO2 + 6H2O + orka → C6H12O6 + 6O2.

Fyrir súrefni hringrás í lífríkinu bregðast land plöntur plöntu- og höf. Tiny sjávar Cyanobacteria (blá-grænir þörungar) Prochlorococcus, stærð 0,6 míkron, fundust árið 1986 ári. Þeir reikningur fyrir meira en helmingur af þeim vörum ljóstillífun í úthafinu. Til viðbótar uppspretta af fyrirliggjandi súrefni er fyrirbæri ljósrof (efnahvarfs völdum aðgerð af ljóseindir). Sem afleiðing af andrúmslofti vatni og nitur oxíð eru ótengd í stofiihluta atómum, vetni (H) og köfnunarefni (N) rúm eru fjarri, og O2 í andrúmsloftinu er: 2H2O eru leyst upp + orka → 4H + O2 og 2N2O + orka → 4N + O2. Súrefni er neytt frjáls lífverum í öndunarfærum og rotnun. Lithosphere notar frjáls O2 sem eru tilkomin vegna efnafræðilegra veðrun og yfirborð viðbrögð. Til dæmis, er hann eyddi í myndun á járni oxíð (ryð): 4FeO + O2 → 2Fe2O3 eða annarra oxíð af málma og málmleysingja.

súrefni hringrás felur einnig í sér lykkju milli lithosphere og lífríkinu. Marine lífverur í lífhvolfs þjóna sem uppsprettur kalsíumkarbónat (CaCO3), sem er ríkt í O2. Þegar líkaminn deyr, skel hennar er lögð fyrir grunnum sjó botn þar sem er langur tími til að mynda kalksteinn (seti skorpu). Þekkingu á veðrun hafin lífríki kann einnig þykkni the frjáls súrefnið á lithosphere. Plants and Animals náð sér næringarefni úr setinu og losa súrefni.