חמר

עמוד:55

בארץ מצויים שני מינים של חמציצים . החמציץ הנטוי בעל הפרחים הצהבים הגיע לארץ מדרום אפריקה בסוף המאה ה - 19 , והוא נפוץ מאוד בשפלת החוף . אף על פי שחרקים רבים מבקרים אותו , אין הוא עושה פרות בארץ משום שלהפריתו דרושה אבקה מצורה שונה משלו , שאינה מצויה בארץ . לצורה המצויה בארץ יש עמוד עלי קצר ואבקנים ארכים , ולשם הפריה היא נזקקת לצורה שבה עמוד העלי ארך והאבקנים קצרים . שתי הצורות מצויות בדרום אפריקה . הבצלים מופצים בחריש ובעבוד הקרקע וגם על ידי החלד , המעדיף את בצלי החמציץ על בצלים אחרים . החמציץ הנטוי מתרבה לכן רק בעזרת הבצלצלים הגדלים על שרשיו . בארץ מצוי גם חמציץ קטן , שהוא צמח חד - שנתי בעל האבקה עצמית ועושה פרות . פרחיו קטנים , וזרעיו הבשלים נתזים למרחק עשרות סנטימטרים , כאשר נוגעים בפרי הבשל . עליהם של חמציצים רבים טובים למאכל וטעמם חמצמץ . הם נחשבים למאכל אהוב על ילדים עם בוא הגשמים . צמחי בצל ופקעת צמחים חמצן יסוד גזי חסר צבע , טעם וריח , החיוני ביותר לחיים . החמצן הוא הגז שבני האדם ובעלי - חיים נושמים כדי להפיק את האנרגיה הדרושה לקיומם . הוא נחוץ גם לנשימת הצמחים . האדם אינו יכול לחיות בלי חמצן יותר מדקות ספורות . למעשה , אין כמעט צורת חיים היכולה להתקים זמן ממשך בלי חמצן . סמל כימי - ( ) . מספר אטומי - 8 . משקל אטומי - 15.999 . החמצן זהה לראשונה כיסוד בפני עצמו בשנת 1769 על ידי הכימאי השודי קרל וילהלם שלה . כעבר חמש שנים גלה את היסוד חמצן גם איש המדע ג'וזף פריסטלי . החמצן הוא היסוד השכיח ביותר על פני כדור הארץ . הוא מהוה 21 אחוז מנפח האויר שאנו נושמים - רב נפחו של האויר הוא הגז חנקן - ושמונה תשיעיות ממשקל המים , המרכבים מחמצן ומימן . גם האדמה והסלעים - בעקר בצורת סיליקטים - בשעור של כ - 47 אחוז - מכילים חמצן והוא מצוי גם בחמרים אורגניים ( הבאים מן החי ) רבים . תהליך הבערה הפנימית כאשר חמר בוער , הוא מתרכב עם החמצן שבאויר . מכאן שהחמצן הוא יסוד חיוני לבערה , ובהעדרו שום חמר אינו יכול לבער . גם בתוך גופנו מתרחש תהליך דומה לבערה . בתוך תאי הגוף מתרכבים חמרי המזון שאנו אוכלים עם החמצן הנשאף דרך הראות . בעקבות תהליך זה משתחררת אנרגיה המניעה את גופני ושומרת על חמו . תהליך זה נקרא " בערה אטית " משום שהוא אטי יותר מבערה רגילה ואינו מלוה בלהבה ובטמפרטורה גבוהה . בתהליך הבערה האטית מתרכב הפחמן שבמזון עם החמצן , ועקב כך נוצר הגז פחמן דו - חמצני הננשף דרך הראות החוצה . בצמחים מתרחש תהליך הפוך : הגז פחמן דף - חמצני הנקלט מן האויר מתפרק לחמצן ולפחמן . מן הפחמן הצמחים מיצרים חמרי מזון כמו עמילן וסכר , ואת החמצן הם מפרישים . הודות לצמחים אין כמות החמצן שבאויר פוחתת , וכמות הפחמן הדו - חמצני אינה גדלה . תהליך זה , הנקרא פוטוסינתזה , מתרחש רק בצמחים ירקים ורק בנוכחות אור שמש . בלילה אין הצמחים הירקים פולטים חמצן , ולא זו בלבד אלא שהם קולטים כמיות קטנות של חמצן מן האויר ופולטים פחמן דו - חמצני . אולם כמות הפחמן הדו - חמצני שהם מפרקים ביום גדולה מזו שהם פולטים בלילה . חמצן - גז החיים גם הדגים החיים במים זקוקים לחמצן . בעזרת הזימים שלהם הם קולטים את החמצן המומס במים . בני האדם נושמים בעזרת ראות . הם אינם יכולים להשתמש בחמצן שבמים , ועל כן צוללנים היורדים אל מעמקי הים נושאים אתם מכלי חמצן לנשימה . במכלים דומים מצידים אסטרונאוטים היוצאים אל החלל וטיסים המגביהים טוס לגבהים , שם האויר דליל והחמצן מועט . לחולים הסובלים מקשיי נשימה נותנים בבתי - החולים לנשם חמצן במקום אויר רגיל וכך מצילים את חייהם . החמצן , יחד עם גז האצטילן , גם משמש בתעשיות הטכנולוגיות לצרך התכה , חתוך ועצוב מתכות , בזכות כשרם של השנים לבער וליצר טמפרטורות גבוהות כאשר הם מערבבים זה עם זה . חמצן גם משמש בתעשית יצור הכהל ומתנול מפחם . על אף חשיבותו העצומה לקיום החיים על פני כדור הארץ , יש לחמצן גם תופעות לא רצויות כמו יצירת תחמוצות על פני מתכות ( חלדה ) הגורמות לנזק הנאמד במיליארדי שקלים בכל שנה למבנים ולמתקנים העשויים מתכת ולמכונות . הפקת החמצן יש כמה שיטות להפקת חמצן , והפשוטה שבהן היא להפיק אותו מן האויר . תחלה מקררים את האויר עד ל - 200 מעלות צלסיוס מתחת לאפס . בטמפרטורה זו האויר שוב אינו גז , אלא נוזל . נוזל זה הוא תערבת של חמצן נוזל וחנקן נוזל ( ועוד כמיות זעירות של גזים אחרים ) . מחממים את האויר הנוזל באטיות . החנקן רותח ב - 196 ולכן מתאדה לפני החמצן , הרותח רק ב - 183 . אם מפסיקים את החמום ב - 190 , למשל , מקבלים חמצן נוזלי כמעט נקי . אויר אטום חלדה חנקן יסודות כימיה מימן מערכה מחזורית נשימה פוטוסינתזה פחמן חמר כל עצם התופס נפח , עשוי מחמר כלשהו . יש סוגים שונים של חמרים : אורגניים ולא - אורגניים , טבעיים ומלאכותיים . החמר יכול להתקים במצבי צבירה שונים : מוצק , נוזל וגז . אבן , מים ואויר , צפורים או עצים , כלי ברזל וזכוכית - כל אלה מרכבים מחמרים . בכל אשר נפנה אנו מקפים בחמרים . עוד בזמנים קדומים למד האדם לנצל לצרכיו חמרים המצויים בטבע , ואף ליצר חמרים חדשים . את תכונותיהם של החמרים השונים חוקר מדע הכימיה . כל חמר בעולם מרכב מחלקיקים קטנים הנקראים אטומים .

קודם  |  הבא