Nguyên Tố Oxi

Ôxy là yếu tố hóa học có ký hiệu là O thuộc đội nguyên tố 16 với số nguyên tử bởi 8 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Ôxy là yếu tố phi kim hoạt động mạnh nó rất có thể tạo thành hợp chất với hầu hết các thành phần khác. Ở điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn hai nguyên tử ôxy kết hợp với nhau tạo nên thành phân tử ôxy không màu, ko mùi, không vị gồm công thức O2. Ôxy phân tử (O2, thường được gọi là ôxy tự do) bên trên Trái Đất là tạm thời về phương diện nhiệt đụng lực học. Sự lộ diện trong thời kỳ thứ nhất của nó trên Trái Đất là do các vận động quang thích hợp của vi trùng kỵ khí (vi trùng cổ và vi khuẩn). Sự thông dụng của nó từ kế tiếp đến thời nay là do vận động quang hòa hợp của cây xanh. Ôxy là nguyên tố thông dụng xếp hàng sản phẩm 3 vào trong dải ngân hà theo khối lượng sau hydro và heli<1> cùng là nguyên tố thịnh hành nhất theo trọng lượng trong vỏ Trái Đất.

Bạn đang xem: Nguyên tố oxi

<2> Khí ôxy chỉ chiếm 20,9% về thể tích trong không khí.

Khí ôxy thường xuyên được call là dưỡng khí, vày nó bảo trì sự sống của cơ thể con người.

Tất cả các nhóm phân tử cấu tạo chính trong các cơ thể sống như các protein, cacbohydrat, cùng mỡ cất ôxy, cũng giống như trong các hợp hóa học vô ban ngành trọng cấu trúc tạo nên các vỏ sò, răng cùng xương. Ôxy sống dạng O2 được tạo nên từ nước bởi vi khuẩn lam, tảo với thực đồ thông qua quy trình quang hợp với được thực hiện trong quá trình hô hấp của các khung người sống bậc cao. Ôxy là chất độc đối với các sinh thứ kỵ khí bắt buộc, là các sinh vật thống trị trong thời đại đầu bên trên Trái Đất cho tới khi O2 bước đầu tích tụ trong khí quyển cách đây 2,5 triệu năm.<4> Một dạng khác (thù hình) của ôxy là ôzôn (O3) tích tụ sản xuất thành lớp ôzon, khí này giúp bảo đảm sinh quyển khỏi tia tử ngoại, tuy thế nó đã là chất ô nhiễm và độc hại nếu nó nằm gần mặt đất ở dạng sương mù. Thậm chí còn ở tiến trình trái đất tầm thấp, nguyên tử ôxy cũng tồn tại và làm cho mòn những tàu không gian.<5>

Ôxy được Carl Wilhelm Scheele phát hiện nay ở Uppsala năm 1773 hoặc mau chóng hơn và Joseph Priestley sống Wiltshire năm 1774 chủ quyền nhau, tuy thế Priestley thường được hiểu phát hiển thị trước vày vi ấn phẩm của ông được xuất bạn dạng trước. Tên thường gọi ôxy (oxygen) được Antoine Lavoisier để năm 1777,<6> các thí nghiệm của ông với ôxy sẽ giúp đào thải thuyết phlogiston về việc cháy và ăn mòn thịnh hành vào thời đó. Ôxy được cung cấp trong công nghiệp bằng phương pháp chưng chứa phân đoạn bầu không khí lỏng, thực hiện zeolit để loại bỏ carbon dioxide cùng nitơ ra khỏi không khí, điện phân nước và các cách khác. Ôxy được thực hiện trong tiếp tế thép, nhựa và dệt; nhiên liệu tên lửa; ôxy trị liệu; và hỗ trợ sự sinh sống của con fan trên tàu không gian, giỏi khi lặn dưới biển.

Các đặc trưng quan trọng

Cấu trúc

Ở ánh nắng mặt trời và áp suất tiêu chuẩn, ôxy là chất khí ko màu, không mùi với không vị gồm công lắp thêm phân tử là O2, trong những số đó hai nguyên tử ôxy links với nhau với cấu hình electron gồm 3 cặp electron từ bỏ do. Link này hoàn toàn có thể là liên kết đôi,<7> hoặc chúng phối hợp một liên kết có 2 electron và 2 link có 3 electron.<8>

Ôxy 3 (không yêu cầu ôzôn, O3) là trạng thái tích điện cơ bạn dạng của phân tử O2.<9> thông số kỹ thuật electron của phân tử này có 2 electron không sản xuất cặp mà tách bóc ra đơn côi chiếm 2 orbital phân tử để chuẩn bị sẵn sàng tạo liên kết.<10> những orbital này được xếp vào team phản liên kết (cấp link nằm giữa liên kết 2 cùng 3), vị vậy liên kết ôxy 2 nguyên tử yếu đuối hơn liên kết 3 của 2 nguyên tử nitơ, theo đó toàn bộ cà orbital nguyên tử link đều được phủ đầy còn các orbital phản links thì không đầy.<9>

Ở dạng ôxy 3, phân tử O2 là thuận từ— Chúng chế tạo thành nam châm từ trong trường từ bỏ — do mô men tự Spin của cặp đôi bạn trẻ electron không link trong phân tử, và tích điện trao thay đổi âm giữa những phân tử O2 lấn cận.<11>

Singlet oxygen là tên thường gọi cho các phân tử O2 ở mức tích điện cao, ở tầm mức đó các tất cả electron spin đều sở hữu cặp, có khuynh hướng năng động hơn đốoi với phân tử hữu cơ thông thường. Trong tự nhiên, singlet ôxy thường xuyên được tạo thành từ bỏ nước qua quy trình quang đúng theo sử dụng năng lượng mặt trời.<12> Nó cũng được tạo ra vào tầng đối lưu bởi phản ứng quang đãng phân ôzôn dưới tia nắng bước sóng ngắn,<13> cùng từ hệ thống miễn dịch với vai trò là nguồn ôxy chủ động.<14> những carotinoit trong các sinh vật dụng quan thích hợp (và cũng rất có thể trong những động vật) đóng vai trò quan trọng đặc biệt trong vấn đề hấp thu tích điện từ singlet ôxy và gửi hóa nó thành trạng thái ổn định định không trở nên kích thích trước khi nó có thể gây hại cho những tế bào.<15>

Ôxy là một thành phần quan trọng đặc biệt của ko khí, được thêm vào bởi cây xanh trong quá trình quang hợp cùng là cần thiết để duy trì sự hô hấp của tín đồ và cồn vật. Tự ôxy có xuất phát từ các chữ cổ Hy Lạp, οξυς oxus (oxys là axít) cùng γεινομαι (geinomai là sinh ra). Tên “ôxy” được chọn vày tại thời khắc phát hiện ra nó vào thời điểm cuối thế kỷ 18 bạn ta nhận định rằng mọi axít đều chứa ôxy. Còn hiện giờ thì người ta đã biết rằng các axít không tuyệt nhất thiết phải bao gồm ôxy vào thành phần.

Ôxy lỏng và ôxy rắn có greed color nhạt và cả hai phần đa là chất thuận từ. Ôxy lỏng thông thường được chưng chứa từng phần từ bầu không khí hóa lỏng. Cả ôzôn lỏng cùng ôzôn rắn (O3) có màu xanh da trời thẫm.

Một thù hình khác của ôxy, O4, bắt đầu được vạc hiện vừa mới đây là hóa học rắn có màu đỏ thẫm được sản xuất thành bằng cách ép O2 dưới áp lực đè nén 20 GPa. Những thuộc tính của nó đang được phân tích để thực hiện làm nguyên liệu cho tên lửa và các ứng dụng giống như khác, vị nó là 1 chất ôxi hóa bạo gan hơn những so cùng với O2 giỏi O3.

Lý tính

Oxy hòa tan trong nước nhiều hơn nữa so cùng với nitơ; nước đựng chứa khoảng chừng một phân tử O2 cho từng 2 phân tử N2, so với tỉ số trong không khí là 1:4. Độ hài hòa của ôxy vào nước phụ thuộc vào vào sức nóng độ, và ở 0 °C thì lượng tổ hợp tăng gấp hai (14,6 mg·L−1) so với nghỉ ngơi 20 °C (7,6 mg·L−1).<16><17> Ở nhiệt cồn không khí 25 °C và 1 atm, nước ngọt chứa khoảng chừng 6,04 mililit (mL) ôxy vào một lít, trong những khi đó, nước biển cả chứa khoảng 4,95 mL/L.<18> Ở 5 °C, độ tổng hợp tăng mang đến 9,0 mL/L (tăng 1/2 so với sống 25 °C) trong nước ngọt và 7,2 mL/L (tăng rộng 45%) đối với nước biển.

Oxy dừng tụ sống 90,20 K (−182.95 °C, −297.31 °F), và ngừng hoạt động ở 54,36 K (−218.79 °C, −361.82 °F).<19> Cả nhì dạng lỏng với rắn O2 là các chất trong suốt với màu xanh lá cây da trời nhạt do tạo ra bởi sự hấp thụ ánh nắng đỏ (ngược lại với blue color da trời là vì sự tán xạ Rayleigh của ánh sáng xanh). O2 tinh khiết cao thường xuyên được chưng chứa phân đoạn từ không gian lỏng;<20> Ôxy lỏng cũng hoàn toàn có thể được phân phối từ sự ngưng tụ không khí bằng cách sử dụng chất làm rét mướt là nitơ lỏng. Nó là một trong chất dễ dàng phản ứng và cần được cất giữ giải pháp xa các vật liệu dễ dàng cháy

Ứng dụng

Ôxy được sử dụng làm chất ôxy hóa, chỉ gồm flo tất cả độ âm điện cao hơn nó. Ôxy lỏng được áp dụng làm hóa học ôxy hóa trong tên lửa đẩy. Ôxy là chất gia hạn sự hô hấp, vì thế việc cung cấp bổ sung ôxy được thấy rộng rãi trong y tế. Những người dân leo núi hoặc là đi trên máy bay đôi khi cũng rất được cung cấp bổ sung ôxy. Ôxy được áp dụng trong công nghệ hàn cũng giống như trong tiếp tế thép với rượu mêtanon.

Ôxy, như là một chất kích đam mê nhẹ, có lịch sử hào hùng trong việc sử dụng trong vui chơi mà hiện thời vẫn còn sử dụng. Các cột chứa ôxy rất có thể nhìn thấy trong số buổi tiệc tùng ngày nay. Trong cố kỉnh kỷ 19, ôxy hay được trộn với nitơ ôxít để triển khai các chất bớt đau.

Lịch sử

Ôxy được phân phát hiện vì dược sĩ fan Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele năm 1771, nhưng phát hiện này không được thừa nhận ngay, cùng phát hiện độc lập khác của Joseph Priestley vào ngày 1 tháng 8 năm 1774 được biết đến nhiều hơn. Nó được Antoine Laurent Lavoisier viết tên năm 1774.

Tên hệ thống nguyên tố của ôxy là octium.

Sự phổ biến

Ôxy là nguyên tố thịnh hành nhất sinh sống vỏ Trái Đất. Bạn ta ước tính nó chiếm phần 46.7% trọng lượng của vỏ Trái Đất. Ôxy chiếm khoảng chừng 87% khối lượng các đại dương (là H2O, xuất xắc nước) và 20% theo thể tích thai khí quyển Trái Đất (là O2, ôxy phân tử, hay O3, ôzôn). Những hợp hóa học của ôxy, hầu hết là ôxít của các kim loại, silicat (SiO44−) và cacbonat (CO32−), kiếm tìm thấy vào đất và đá. Nước đóng băng là hóa học rắn thịnh hành trên những hành tinh khác cũng tương tự sao chổi. Chỏm băng của sao Hỏa là cacbon điôxít đóng góp băng. Hợp chất của ôxy tra cứu thấy trong khắp vũ trụ và quang phổ của ôxy được tìm kiếm thấy ở các ngôi sao.

Hợp chất

Vì nỗ lực điện âm cao của nó, ôxy chế tạo thành các liên kết hóa học với phần nhiều các nguyên tố khác (đây chính là nguồn gốc của có mang nguyên thủy của từ bỏ ôxy hóa). Những nguyên tố duy nhất hoàn toàn có thể tránh không trở nên ôxy hóa chỉ là một trong những khí trơ. Nổi tiếng nhất trong những các ôxít tất yếu là hiđrô ôxít, tuyệt nước (H2O). Những chất khác cũng rất được nhắc đến các là hợp chất của cacbon cùng ôxy, như cacbon điôxít (CO2), những chất như rượu (R-OH), alđêhít (R-CHO), và axít cacboxylic (R-COOH). Các gốc ôxy hóa như clorat (ClO3−), peclorat (ClO4−), crômat (CrO42−), đicrômat (Cr2O72−), pemanganat (MnO4−), với nitơrat (NO3−) là hầu hết chất ôxy hóa khôn cùng mạnh. Rất nhiều kim nhiều loại như sắt chẳng hạn liên kết với các nguyên tử ôxy, tạo nên thành ôxít sắt (III) (Fe2O3). Ôzôn (O3) được tạo thành thành trong quá trình phóng tĩnh điện với sự xuất hiện của ôxy phân tử. Ôxy phân tử đôi (O2)2 bây chừ đã biết với tìm thấy như là một phần nhỏ vào ôxy lỏng. Những êpôxít là những ête trong các số đó nguyên tử ôxy là một trong những phần của vòng gồm ba nguyên tử.

Đồng vị

Ôxy có tía đồng vị bất biến và mười đồng vị phóng xạ vẫn biết. Tất cả các đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã thấp hơn 3 phút.

Phòng ngừa

Ôxy có thể là một độc hại khi nó bao gồm áp suất yếu tố được nâng cao. Để dễ hiểu rất có thể giải yêu thích nôm mãng cầu là thường thì ôxy chiếm khoảng tầm 21% thể tích của không khí. Nếu rất có thể tăng lượng ôxy này lên thành 50% thì ko khí khi đó sẽ không tốt cho sự hô hấp.

Xem thêm: Top 100 Stt Chúc Mừng Năm Mới Hay, Status, Stt Chúc Mừng Năm Mới Hay

Một vài dẫn xuất của ôxy, như ôzôn (O3), hiđrô perôxít H2O2 (nước ôxy già), những gốc hiđrôxyl và superôxít, cũng là đông đảo chất độc mạnh. Khung người động đồ vật nói chung và con người nói riêng gồm cơ chế nhằm tự đảm bảo an toàn chống lại các chất độc này. Ví dụ, glutathion có bắt đầu tự nhiên rất có thể phản ứng như một chất chống ôxy hóa, tương tự như bilirubin là chất tách bóc ra được từ bỏ hemoglobin. Các nguồn có chứa nhiều ôxy xúc tiến sự cháy cấp tốc và bởi vì vậy là vật nguy hiểm về nổ và cháy với sự xuất hiện của các nhiên liệu. Điều này cũng giống với các hợp hóa học của ôxy như clorat, peclorat, đicrômat, v.v. Các hợp hóa học với tài năng ôxy hóa cao thông thường rất có thể gây ra rộp hóa học.