See on värvitu, maitsetu ja lõhnatu gaasiline element, mida leidub atmosfääris, vees, enamikus kivimites ja mineraalides ning arvukates orgaanilistes ühendites. See on eluks hädavajalik, kuna elusorganismide seas saab ilma selleta eksisteerida vaid vähesed taimeliigi vormid.
Hingamisprotsessis tõmmatakse õhk kopsudesse, kus veri imendub palju hapnikku. Seejärel transporditakse see kõikidesse kehaosadesse, oksüdeerides kulunud kudesid ja muutes need hõlpsasti kõrvaldatavateks aineteks.
Hapnik moodustab ka umbes 21% Maa atmosfäärist ja on võimeline ühinema perioodilise tabeli kõigi elementidega, välja arvatud inertsed gaasid. Selle aatomnumber on 8 ja sümbol on O.
Seda leidub suurtes kogustes ka maakoores tahkel kujul mitmesuguste oksiididena. Lisaks sisaldavad ookeanid rohkesti H2O-vormis hapnikku, mida nimetatakse ka vesinikmonooksiidiks või veeks.
Gaasi avastas Rootsi keemik Carl Wilhelm 1772. aastal pärast katset, kus ta kuumutas erinevaid hapnikku sisaldavaid ühendeid. Pärast neid katseid nimetas keemik gaasi "tuleõhuks".
Hapniku molekul.
Hapnik perioodilisustabelis
Element hapnik asub jaotises "mittemetallid", mis võib asuda Perioodilise tabeli rühmad 14, 15 ja 16.
Mittemetallsed elemendid eksisteerivad toatemperatuuril kahest kolmest olekust: gaasid (hapnik, vesinik ja lämmastik) ja tahked ained (süsinik, fosfor, väävel ja seleen).
Hapnikku on kõigist elementidest kõige rohkem ja seda leidub nii vabas (O) kui ka kombineeritud olekus (näiteks: H2O).
Atmosfääris vabas olekus on iga 100 kuiva õhu mahu kohta umbes 21 mahuosa hapnikku. Kombineeritud olekus moodustab see kaheksa veesõlme ja peaaegu pooled maakividest moodustavad kivimid.
Samuti on see oluline koostisosa ühendites, mis moodustavad taime- ja loomakude. Ligikaudu 66% inimkeha kaalust on hapnik, samuti sisaldab see umbes 88% ookeanide kaalust H2O (vesi) kujul.
Hapniku tähistamine perioodilisustabelis.
Hapniku erinevad kasutusalad
Hapniku peamine kasutusala on inimese, looma ja taime hingamine. Kuna see on eluliselt tähtis gaas, kasutatakse seda meditsiinis laialdaselt ka hingamisteede probleemidega inimeste ravis, lisaks kasutatakse seda tankides astronautide ja sukeldujate abina.
Tööstuses kasutatakse hapnikku terasetootmisel laialdaselt, lisaks uute ühendite nagu plastide tootmine ja keevitamiseks väga kuumade leekide tekitamine.
Teine oluline hapniku kasutusala on raketikütus, mis on ühendatud vedelas olekus vesinikuga.
Hapnikravi: mis see on ja milleks see on?
Mõned hingamishäiretega inimesed ei suuda kehasse piisavalt hapnikku omastada. loomulik, seega vajavad nad hapnikuravi, mis on ette nähtud patsientidele hingamisteede häiretena nagu:
- Krooniline obstruktiivne kopsuhaigus;
- Kopsupõletik;
- Astma;
- Bronhopulmonaalne düsplaasia;
- Vastsündinute vähearenenud kopsud;
- Südamepuudulikkus;
- Tsüstiline fibroos;
- Uneapnoe;
- Kopsuhaiguse hingamissüsteemi trauma.
Et teha kindlaks, kas inimene saab hapnikuravist kasu, peavad arstid testima hapniku kogust arteriaalses veres. Teine kontrollimise viis on kasutada oksimeetrit - seadet, millega saab kaudselt mõõta hapnikutaset ilma vereproovi nõudmata.
Oksimeeter kinnitub inimese kehaosale, näiteks sõrmele. Kui tulemus näitab madalat taset, tähendab see, et patsient võib vajada täiendavat hapnikku. Arteriaalse vere normaalne hapnikutase on vahemikus 75 kuni 100 mmHg (millimeetrit elavhõbedat).
Hapnikutase 60 mmHg või vähem näitab vajadust täiendava hapniku järele (hapnikravi). Suur hulk hapnikku võib olla ka ohtlik ja isegi kahjustada kopsurakke, see tähendab, et patsiendi hapnikutase ei tohiks ületada 110 mmHg.
Oksimeetri seade, mis mõõdab hapniku mahtu patsiendi kehas.
Hapniku lõbusad faktid
- Hapnik lahustub külmas vees kergemini kui soojas vees;
- Vett saab elektrolüüsi teel muuta vesinikuks ja hapnikuks;
- Õhus leiduv hapnik tekib fotosünteesi teel. Seetõttu oleks ilma taimedeta õhus väga vähe hapnikku;
- Päikesesüsteemis on ainult Maal kõrge hapniku protsent;
- Hapniku aatomid moodustavad olulise osa meie keha valkudest ja DNA-st;
- Hapniku ühendamist teiste aatomitega ühendite saamiseks nimetatakse oksüdatsiooniks;
Vaadake ka tähendust:
- Fotosüntees;
- Süsinikdioksiid;
- Atmosfäär;
- Kasvuhooneefekt.
