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Sauerstoff und Verbrennungsgas


Sauerstoffgas ist ein Gas von grundlegender Bedeutung für die lebenswichtigen Prozesse unseres Planeten Atem der meisten Lebewesen. Algen und Pflanzen nehmen bei der Atmung ebenfalls Sauerstoff auf, setzen dieses Gas jedoch durch Photosynthese frei und ermöglichen so eine kontinuierliche Erneuerung in der Umwelt.

Der größte Teil des eingeatmeten Sauerstoffs wird von Lebewesen verwendet, um Energie zu produzieren, die ihre Vitalsysteme erhält.

Nun sieh dir das Bild an.

Wenn wir ein Glas über eine brennende Kerze kippen, erlischt die Flamme. Die Kerze geht aus, weil während des Brennens der Kerze Sauerstoff im Glas verbraucht wurde. Für das Verbrennen von Kerzen wird daher Sauerstoff benötigt. Übrigens wird es auch zum Verbrennen anderer Materialien benötigt. Der Brennvorgang wird aufgerufen Verbrennung.

1783 erklärte der französische Chemiker Antoine Lavoisies (1743-1794) diese Phänomene: Bei der Verbrennung entsteht die Kombination von Sauerstoff mit anderen Stoffen, wobei in kurzer Zeit große Wärmemengen freigesetzt werden.

Wenn der Automotor läuft, verbindet sich beispielsweise Benzin mit dem Luftsauerstoff. Benzin oder der andere Stoff, der verbrannt wird, heißt Kraftstoffund Sauerstoff heißt oxidierend. Oxidationsmittel ist daher der Stoff, der die Verbrennung verursacht.

Bei der brennenden Kerze ist das Oxidationsmittel der Luftsauerstoff. Der Brennstoff ist das Kerzenparaffin. Um die Verbrennung zu starten, muss der Brennstoff erwärmt werden. Bei der Kerze zünden wir den Docht mit einem Streichholz an. Die Hitze der Dochtflamme erwärmt das Paraffin, das sich mit Sauerstoff verbindet und verbrennt.

Die Verbrennung setzt chemische Energie frei, die im Kraftstoff gespeichert ist.. Diese Energie erscheint in Form von Wärme und Licht. Mit der Energie der Verbrennung fahren Menschen Benzin-, Gas-, Diesel- oder Alkoholfahrzeuge und kochen Essen auf dem Herd. Diese Energie kann auch aus thermoelektrischen Anlagen freigesetzt werden, die Energie aus Brennstoffen wie Kohle und Öl in Strom umwandeln.

Nachdem die Kerze ausgebrannt ist, bleibt etwas Paraffin zurück. Die verbleibende Menge ist jedoch viel geringer. Wohin ging dann das fehlende Paraffin?

Die Verbrennung wandelt den Kraftstoff, in diesem Fall Paraffin, in Wasserdampf und Kohlendioxid um. Was hier passiert, nennt man chemische Umwandlung oder chemische Reaktion. Die Substanzen in Paraffin werden zu anderen Substanzen: Kohlendioxid und Wasser.

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Sauerstoff und Zellatmung

Ein Tier, das in einem geschlossenen Behälter gehalten wird, stirbt bald - auch wenn genug Futter vorhanden ist. Warum?

Fast alle Lebewesen verbrauchen Sauerstoff in einem Prozess, der Energie für ihre Aktivitäten freisetzt. Ohne Sauerstoff können die meisten Lebewesen nicht genug Energie bekommen, um am Leben zu bleiben. Dieser Vorgang wird aufgerufen Zellatmung.

Mal sehen, wie es passiert:

Der Prozess, bei dem Sauerstoff in unsere Lunge gelangt und Kohlendioxid freigesetzt wird, wird als Lungenatmung bezeichnet. Aus der Lunge tritt Luft ein und wird durch den Blutkreislauf in mikroskopische Strukturen befördert, die unseren Körper, die Zellen, bilden. In den Zellen findet eine Zellatmung statt, bei der sich Sauerstoff mit Chemikalien in der Nahrung (hauptsächlich Zucker, Glukose) verbindet und Energie freisetzt. Außerdem werden Kohlendioxid und Wasser erzeugt.

Sehen Sie eine Zusammenfassung der Zellatmung:

Glukose + Sauerstoff -------> Kohlendioxid + Wasser

Der Unterschied zwischen Zellatmung und Verbrennung

Sowohl die Zellatmung als auch die Verbrennung der meisten Substanzen erzeugen Kohlendioxid und Wasserdampf. Das Atmen ist jedoch komplizierter und zeitaufwändiger als das Verbrennen: Das Atmen erfolgt schrittweise. Beispielsweise wird Glucose in eine Reihe von Substanzen umgewandelt, um Kohlendioxid und Wasser zu bilden.

Wenn die Atmung auf die gleiche Weise wie die Verbrennung erfolgt, wird die Energie zu schnell freigesetzt, und die Körpertemperatur steigt durch Wärme so stark an, dass sie zum Tod führt. Stattdessen wird beim Atmen die Energie allmählich freigesetzt, ohne dass die Zelltemperatur stark ansteigt.


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