氧氣是我們生活中必不可少的東西,沒有氧氣就沒有絢爛多姿的地球生命。那么氧氣,這種奇妙的東西是怎么存在的,人們有時怎么人工制造出來呢?這就是我們的化學研究的領域了,化學是一門豐富多彩的科學,我們來認識一下關于制取氧氣的知識。
一、實驗室制取氧氣
什么是氧氣?人們一般認為其呼吸的空氣中只有氧氣。但是空氣中的氧氣含量只有 20.9%,氮的含量以78%居首位,還有氬﹑二氧化碳﹑氦﹑氖﹑氪﹑氙,等氣體。我們吸入空氣中的氧氣,從而獲得活動時所需要的能量。 氣體氧無色無味﹑具有助燃性,而液體氧的顏色為淡青色,比水重(比重: 1.14),沸點為-183℃,在氣化時,液體氧1L擴散為氣體氧798L。 2、人體為什么需要氧氣? 在我們的日常生活當中,氧氣是人類生存的所有地方必需的氣體。在醫院,把高濃度氧氣提供給患者,提高氧氣的分壓,使血液中的含氧血紅蛋白增加,并把氧迅速送往各個細胞,使人體得到必要的能量。氧氣如同食物和水,是人體必不可少的能源,營養物質必須通過氧化作用,才能產生和釋放出化學能滿足人體代謝活動,是生命運動的第一需要。
二、氧氣的重要性
一個成人的實際耗氧量(以健康的成人男子為準) 成人男子的一次呼吸量: 500mL; 每分鐘呼吸次數:14次(從12次到18次幅度大); 吸入肺的氧氣濃度:20.9%; 從肺呼出的氧氣濃度:16.4%; 相差:4.5% 由此,每分鐘實際耗氧量:0.5L*14*4.5%=0.3L 3、氧氣如何被人體吸收? 人體是靠呼吸系統和循環系統來吸收氧氣的。首先,通過呼吸將空氣吸入肺部,再經過肺泡的氣體交換,使氧氣與血液結合并通過血液循環運送到身體的各部。其中氧氣與血液的結合依靠兩種方式:第一種是氧氣直接溶解在血液之中。第二種是氧氣與血液中的血紅蛋白結合。一個正常成人肺內部通常保持不流動的(功能性殘氣量)3000 ml空氣,從周圍環境的急劇變化中守護人體是它的作用,也可以說是行使一種安全功能。人體內的血液在心臟的推動下,每2~3分鐘通過肺泡周圍的微血管,周轉身體各個部位。完全用過的﹑呈黑藍色的血液回到肺中,接觸新鮮的空氣,把載來的碳酸氣體卸下來,并重新吸收氧氣,再生為新鮮的﹑鮮紅的血液。體內的所有細胞都需要能量以完成其特定的任務。利用細胞小器官(把葡萄糖或者脂肪酸氧化,轉換成能量的地方)把我們吃喝的東西與氧氣相結合并產生能量,提供給肌肉,使用其起動身體各個功能。人體以氧氣換取能量的過程中產生碳酸氣體,如果不及時把它排除掉,將影響心臟或其它重要臟器的正?;顒印?/div>
三、缺氧對人體有哪些危害
醫學研究表明:80%的人或多或少的缺氧,環境污濁、生活節奏加快、腦力、體力消耗增加,使身體長期處于缺氧狀態。都市人比生活在郊區、山林地區的人短壽5-15年,主要原因就是城市的空氣污染,有害物質含量高,供氧量不足。日本的醫學博士野口英進在他的著書中這樣寫到:“一切疾病的根源是缺氧癥。”即主張細胞的缺氧癥導致癌癥或者心臟病。諾貝爾醫學獎的領獎者醫學博士 OTTO HEINRICH WARBURG也曾發表“缺氧癥導致癌癥”這一觀點。“缺氧癥引起的代謝障礙”是在現代醫學中已成為常識的學說。大腦是支配人體的中樞,為了使約 145億個的腦細胞正常進行活動,需要大量的氧氣。肌肉的耗氧量在活動時和靜止時有很大差異,而大腦卻始終需要大量的氧氣。成人的大腦約重1500克左右,約占其體重的2.5-3.0%,而大腦需要提供的血流量占心臟搏出量的15-20%!它的氧耗量則占全身總耗氧量的25%!高氧消耗、低氧儲備的大腦對缺氧的耐受力極弱,它不能片刻缺血、缺氧,僅幾秒鐘的缺氧就會引起頭暈、眼前發黑、冒金星、甚至暈厥、不省人事、危及生命!持續30秒鐘時,大腦細胞開始被破壞,而持續2~3分鐘時,將發生大腦細胞不可再生的危險。植物人便是大腦細胞的破壞進行至大腦皮質的人,而破壞進一步則造成腦死亡。腦長期缺氧可產生一系列精神、神經癥狀:如睡眠障礙、智力下降、記憶力下降、行為異常、個性改變等。 缺氧時體內有氧代謝率降低,無氧酵解加強,機體代謝效率下降,體內乳酸水平升高,常有乏力、易疲勞的感覺。
由此可見,氧氣對于我們的生活是多么重要呀,尤其是人類的生產生活更是離不開它。世間萬物存在就有其定律,氧氣也不例外,我們可以根據這個定律制造出氧氣。人們的智慧真是遠遠超乎我們自己的想象。只有你想不到的,沒有我們做不到的,就是這樣。所以,我們年輕人要好好學習,改變世界。