Урок 9. Состав воздуха - Материалы к изучению

Зачем нужен воздух? Из чего он состоит?

Знаете ли вы почему на Земле, в отличии от других планет, существует жизнь? 

Это благодаря уникальному составу воздуха в атмосфере Земли.

Воздух состоит из нескольких газов. В частности - это азот, кислород, углекислый газ и  инертные газы. И только наличие кислорода обеспечивает возможность существования растений, животных и человека на планете.

Можно ли в лаборатории доказать наличие кислорода в воздухе?

Конечно, да.

Давайте поэкспериментируем.

Цель этого эксперимента определить наличие кислорода в воздухе. Нам понадобится свеча, вода, мерный цилиндр и кристаллизатор. Для начала разделим цилиндр по всей его высоте на 5 равных частей и поставим отметки маркером. Затем нальем воду в кристаллизатор.  Зажжем свечу и поставим в кристаллизатор с водой. Накроем горящую свечу мерным цилиндром.   Как видите, свеча горит некоторое время и гаснет. Вода в цилиндре поднимается. Как вы думаете, почему свеча погасла?

Сначала свеча горит и это доказывает наличие кислорода в воздухе, так как только кислород поддерживает горение. Но свеча горит только некоторое время, так как уровень кислород понижается. Наступает момент когда количество кислорода недостаточно для поддержания процесса горения и свеча гаснет.

Вот почему для тушения пожара необходимо перекрыть доступ кислорода. Без кислорода пожар прекращается. Обратите внимание, насколько поднялась вода в цилиндре. Как вы думаете, почему вода поднялась на 1/5 (одну пятую) часть?

Дело в том, что при горении часть кислорода затрачивается. Следовательно объем воздуха под цилиндром уменьшается, что приводит к уменьшению давления внутри цилиндра и вода поднимается. Учитывая высоту подъема воды можно предположить сколько кислорода содержится в воздухе.  

В частности, воздух содержит 21% кислорода. Он также содержит 78% газообразного азота, 0,3% углекислого газа и около 1% инертных газов.