Значение кислорода и углекислого газа в природе и жизни человека

Из всех газов, входящих в состав атмосферного воздуха, большее значение в природе и жизни человека имеют кислород и углекислый газ.

Кислород необходим организмам для дыхания. При его участии в их теле происходит превращение сложных органических веществ в менее сложные органические вещества, воду и углекислый газ. При этом освобождается энергия, которая необходима организмам для жизнедеятельности, а углекислый газ и другие ненужные вещества они удаляют в окружающую среду.

Кислород в природе образуют зеленые растения при создании ими органических веществ на свету из углекислого газа и воды.

Недостаток кислорода в воздухе отражается на жизнедеятельности живых организмов. Если в воздухе количество кислорода уменьшается до 1/3 его части, то у человека теряется сознание, а при уменьшении до 1/4 части — прекращается дыхание и наступает смерть.

Человек широко применяет кислород в своей жизни. Баллоны, наполненные этим газом, берут с собой альпинисты, поднимающиеся высоко в горы. В медицине кислород дают для дыхания людям при некоторых тяжелых заболеваниях, а также во время операций.

Кислород используют на заводах. Его вдувают в доменные печи для ускорения выплавки металлов. Много кислорода расходуют в газовых горелках, пламенем которых разрезают и сваривают рельсы, металлические трубы и др.

Кислород для промышленного использования получают в основном из воздуха, а для проведения лабораторных опытов — при нагревании некоторых минеральных веществ, например марганцовокислого калия.

Получение кислорода
Получение кислорода

При очень низкой температуре (–183°С) кислород становится жидким. Его применяют в двигателях ракет, им пропитывают уголь, древесные опилки, сухой мох. Такие смеси легко взрываются, и их используют при прокладке дорог, когда нужно делать тоннель в горе, при добыче железной руды, когда ее нужно раздробить на куски.

Углекислый газ образуется при горении (дров, торфа, каменного угля, нефти). Много его выделяют в воздух при дыхании организмы, в том числе и человек. Будучи тяжелее воздуха, углекислый газ в большем количестве находится в нижних слоях атмосферы, скапливается в понижениях Земли (пещерах, шахтах, ущельях).

Углекислый газ в природе — главный источник углерода для образования растениями органических веществ.

Человек широко использует углекислый газ для газирования фруктовой и минеральной воды при разливе ее в бутылки. Вода с растворенным в ней углекислым газом хорошо утоляет жажду.

Углекислый газ, как и кислород, при сильном сжатии и низкой температуре из газообразного состояния переходит в жидкое и твердое состояния. Углекислый газ в твердом состоянии называют сухим льдом. Его применяют в холодильных камерах при сохранении мороженого, мяса и других продуктов. В отличие от настоящего льда он при обычной температуре переходит сразу в газообразное состояние.

Углекислый газ не поддерживает горение, тяжелее воздуха, и поэтому его используют при тушении пожаров. Когда струя из огнетушителей попадает на огонь, то углекислый газ, опускаясь вниз, перекрывает доступ кислорода и тушит пламя.

В больших количествах углекислый газ получают обжигом известняка, а в лабораторных условиях — действием на известняк (мел или мрамор) соляной кислотой.

Получение углекислого газа
Получение углекислого газа

  1. Почему без кислорода не могут жить люди и другие живые организмы?
  2. Благодаря чему в воздухе постоянно имеется кислород?
  3. В каких случаях кислород используют в медицине?
  4. Какое применение находит кислород в промышленности?
  5. Из чего получают кислород для промышленного использования, а из чего — для проведения лабораторных опытов?
  6. Как получают и где применяют жидкий кислород?
  7. Каково значение углекислого газа в жизни растений?
  8. Благодаря чему в воздухе увеличивается количество углекислого газа?
  9. Где человек использует углекислый газ?
  1. Почему кислород собирают в пробирки, наполненные водой и перевернутые вверх дном?
  2. Почему углекислый газ можно перелить из одного сосуда в другой?