Но почему же кислород не убывает в воздухе? В солнечный день сорвите свежую зеленую веточку с листьями. Привяжите к ней камешек, чтобы она тонула в воде, и опустите ее в стакан с водой. Этот стакан поставьте на солнце. Вы скоро увидите, что листья покроются пузырьками какого-то газа. Этот газ и есть кислород. Если стакан поставить в темноту, то пузырьков на листьях не появится. Стало быть, зеленые растения выделяют на свету кислород, который заменяет собой кислород, поглощаемый животными. Их зеленые части, особенно листья, покрыты множеством пор, ведущих в глубь листа или зеленой веточки. Эти поры называются устьицами. Они так малы, что их можно заметить лишь в увеличительное стекло. Из них-то и выступили пузырьки кислорода. Откуда же взялся этот кислород? Чтобы это понять, я расскажу вам кое-что про особенности этого газа.
Как добыть чистый кислород
Добыть чистый кислород нетрудно, но для этого необходимы: специальная стеклянная трубка, которая называется реторта, резиновая трубочка, которая бы плотно прилегала к горлышку реторты, перекись марганца и бертолетова соль.
Теперь остается только устроить из проволоки подставку для реторты, как показано на рисунке. Истолките мелко часть бертолетовой соли и смешайте ее с небольшим количеством перекиси марганца. Смесь насыпьте в реторту. Наденьте на кончик реторты резиновую трубку. Привязав реторту к подставке проволокой, поставьте ее на тарелку. Теперь можно зажечь маленькую лампочку и поставить ее под реторту.
В бертолетовой соли есть кислород, как в мелу – углекислый газ. Если нагревать бертолетову соль, то кислород выходит из нее. Таким же способом и из мела можно выгнать углекислый газ, только нагревать его надо очень сильно. Из бертолетовой соли кислород выделяется гораздо легче. Таким путем можно удалить из бертолетовой соли весь ее кислород. Чтобы собрать выходящий через резиновую трубку кислород, кончик трубки опускают в таз с водой, а над трубкой опрокидывают наполненную водой банку или склянку. Перевернуть банку с водой надо так, чтобы в нее не попал воздух. Теперь пузырьки кислорода будут попадать в банку и вытеснять оттуда воду.
Чем отличается кислород от углекислоты и откуда берется он в растениях?
Посмотрим на добытый кислород. По виду он, как углекислый газ, совершенно походит на воздух. Он так же прозрачен, без запаха и без вкуса. Как его отличить от обыкновенного воздуха? Для этого приготовим сначала пробку, которой можно было бы закрыть банку с кислородом, потом спички, известковую воду, маленький уголек, надетый на железную проволоку, и, наконец, сухую тонкую лучину. Теперь перевернем вверх горлышком банку с кислородом. Прильем в нее как можно скорее немного известковой воды и быстро закроем ее снова пробкой. Известковая вода останется светлой. Значит, в банке нет углекислоты. Потом разожжем уголек и, приоткрыв пробку, опустим его на проволоке в банку. Уголек сейчас же вспыхнет таким ярким пламенем, что на него будет больно смотреть. Если вместо уголька опустить туда тлеющую лучину, то она точно так же вспыхнет белым пламенем, будто бенгальский огонь.
Прежде чем уголек сгорит, вы увидите, что известковая вода сильно помутнела. Что же такое произошло? Откуда-то взялась углекислота. От нее-то и помутнела известковая вода. Уголь сгорел. От него осталось только немного золы, а в банке появилась углекислота. Откуда же она взялась? Понятно, не из наружного воздуха, потому что банка все время была закрыта. Значит, она могла произойти только из кислорода и угля. Вода в банке, проволока, стекло, пробка – все осталось таким же, как было раньше, но уголь и кислород изменились. Как известь и углекислота, соединяясь, становятся мелом, так в вашей банке соединился уголь с кислородом. Уголь вместе с кислородом образовал другое вещество: углекислый газ.
Теперь вы поймете, откуда берут растения кислород, который выходит из их устьиц. Растения вдыхают в себя из воздуха углекислый газ. Он входит в них через те же самые устьица. Внутри растений этот газ снова разделяется на углерод и кислород. Кислород выходит из растений наружу, а углерод остается в них. Но углерод – это не тот черный уголь, который используется как топливо, такого угля в растениях нет. Когда углекислый газ разделяется на углерод и кислород, то углерод внутри растений сейчас же снова соединяется с другими различными веществами, и из этих соединений строится тело растений. Этот процесс называется фотосинтезом
(от греческого слова «фото», означающего «свет»). Если растение попадет в огонь, из него снова получится уголь. Сожжем этот уголь, и опять получится углекислый газ, который растение взяло из воздуха.