چرخه اکسیژن در طبیعت

رسما در سال 1774 شیمیدان انگلیسی شناخته Dzhozefom Pristli اکسیژن (O2) باز شده است. 2HgO → O2 ↑ + 2HG: به عنوان یک نتیجه از آزمایش های انجام شده در یک ظرف در بسته با اکسید جیوه انجام شده، تحت تاثیر نور خورشید لنز کارگردانی گسترش آن بود. این مواد گازی است که توسط یک چگالی در شرایط طبیعی مشخص می 0.00142897 گرم / cm³ به، حجم مولی 14.0 cm³ به / خط و خال، نقطه ذوب منهای 218،2 درجه سانتی گراد و دمای جوش منهای 182،81 درجه سانتی گراد جرم مولی به 15.9994 گرم / مول برابر است. مشخصه اصلی اکسیژن - توانایی خود را به اکسید مواد مختلف است. به عنوان یک غیر فلزی فعال، O2 با تمام فلزات با تشکیل اکسیدهای اولیه و آمفوتریک، و همچنین تمام فلزات غیر اهنی (به غیر از هالوژن) واکنش نشان می دهد برای به دست آوردن اکسیدهای اسیدی یا nesoleobrazuyuschie.

اکسیژن موجود در بیش از یک هزار مواد، همانطور که در عنصر شیمیایی جهان رایج است. او عضو از ترکیبات شیمیایی مختلف است (بیش از یک هزار و پانصد وجود دارد). محتوای جامد O2 پوسته زمین برابر 47.4٪. در دریایی و آب تازه از سهم خود را در حساب های دولتی محدود برای 88.8 درصد وزن. 23.1٪ - در جو اکسیژن در یک کشور آزاد است، آن را به کسر حجمی حدود 21٪، و جرم برابر است. این یک جزء ضروری از مواد آلی که در حال حاضر در هر سلول زنده هستند. توسط حجم، که در آن او را نگه می دارد 25٪ و 65٪ وزن. چرخه اکسیژن در طبیعت به دلیل فعالیت شیمیایی آن است.

چرخه یک سری از تغییرات جوهر است، به عنوان یک نتیجه از آن به نقطه شروع باز می گرداند، و تکرار کل مسیر. اکسیژن حرکت چرخه بیوژئوشیمی است. از طریق آن را از طریق O2 مجموع زنده از تمام اکوسیستم (زیست کره، و یا منطقه حیات بر روی زمین) و غیر زنده (لیتوسفر، جو و هیدروسفر) محیط زیست می شود. چرخه اکسیژن حرکت آن در هیدروسفر (جرم آب واقع در زیر زمین و بالای سطح)، جو (هوا) در زیست کره (مجموع جهانی از همه اکوسیستم) و لیتوسفر (پوسته) توصیف می کند. نقض این چرخه در هیدروسفر می توانید به هیپوکسیک (کم O2) در زمینه های دریاچه های بزرگ و اقیانوس منجر شود. عامل محرکه اصلی فتوسنتز است.

سیستم های زیست محیطی (اکوسیستم) یک مقدار زیادی از چرخه biogeochemical، کار در ترکیب خود. به عنوان مثال، چرخه آب، چرخه اکسیژن، گردش خون از نیتروژن، کربن، و غیره همه عناصر شیمیایی هستند راه است، که بخشی از چرخه biogeochemical. آنها بخشی جدایی ناپذیر از موجودات زنده هستند، بلکه حرکت از طریق اکوسیستم محیط غیر زنده. این آب (هیدروسفر)، پوسته زمین (لیتوسفر) و هوا (جو) است. موجودات زنده پر کردن پوسته زمین به نام زیست کره. همه مواد مغذی مانند کربن، نیتروژن، اکسیژن، فسفر و گوگرد، آنها استفاده می شود و بخشی از یک سیستم بسته، به طوری که آنها بازیافت و از جمله در یک سیستم باز از دست داده است و دوباره پر به طور مداوم،.

بزرگترین مخزن O2 (99،5٪) پوست و زمین گوشته، در جایی آن را در سیلیکات و اکسید مواد معدنی موجود. چرخه نفوذ اکسیژن تنها بخش کوچکی در قالب O2 آزاد در بیوسفر (0.01٪) و جو (0.36٪) ارائه شده است. منبع اصلی O2 جوی فتوسنتز رایگان است. محصولات آن مواد آلی و اکسیژن آزاد تشکیل شده از دی اکسید کربن و آب: 6CO2 + 6H2O + انرژی → C6H12O6 + 6O2.

برای چرخه اکسیژن در زیست کره پاسخ گیاهان زمین، فیتوپلانکتون ها و اقیانوس ها. سیانو باکتری دریایی کوچک (جلبک سبز آبی) Prochlorococcus، اندازه 0.6 میکرون، در سال 1986 سال کشف شد. آنها برای بیش از نیمی از محصولات فتوسنتز در اقیانوس های باز تشکیل می دهند. یک منبع اضافی از اکسیژن جو در دسترس پدیده اثر نیروی تابشی (واکنش شیمیایی ناشی از عمل فوتون ها) است. به عنوان یک نتیجه از آب جوی و اکسید نیتروژن را به اتم های تشکیل دهنده جدا، هیدروژن (H) و نیتروژن (N) فضای برداشته شود، و O2 در جو است: 2H2O + انرژی → 4H + O2 و 2N2O + انرژی → 4N + O2. اکسیژن هوا مصرف می شود موجودات زنده رایگان در فرآیندهای تنفسی و فروپاشی. لیتوسفر با استفاده از O2 آزاد به عنوان یک نتیجه از هوازدگی و سطح واکنش های شیمیایی. به عنوان مثال، آن است که در شکل گیری مصرف اکسیدهای آهن 4FeO + O2 → 2Fe2O3 یا دیگر اکسیدهای فلزات و غیرفلزات: (زنگ).

چرخه اکسیژن همچنین شامل یک حلقه بین لیتوسفر و زیست کره. موجودات دریایی در زیست کره به عنوان منابع در خدمت کربنات کلسیم (Caco3 به) است، که غنی از O2. هنگامی که بدن می میرد، پوسته آن برای پایین دریا کم عمق که در آن ارائه شده است مدت زمان طولانی به شکل سنگ آهک (پوسته رسوب) وجود دارد. فرآیندهای هوازدگی زیست کره آغاز نیز ممکن است آزاد اکسیژن از لیتوسفر استخراج. گیاهان و حیوانات مواد مغذی از رسوب و انتشار اکسیژن را بازیافت.