اکسیژن یکی ازعناصر شیمیاییدرجدول تناوبیاست که نماد آنOوعدد اتمیآن 8 میباشد. این ماده ، یک عنصر حیاتی بوده و همه جا چه درزمینو چه در کلجهانهستی یافت میشود.مولکولاکسیژن (O2)در زمین از نظر ترمو دینامیکی ، ناپایدار است، ولی توسط عملفتوسنتزباکتریهای بیهوازی و در مرحله بعدی توسط عملفتوسنتزگیاهان زمینی بوجود میآید.
تاریخچه
اکسیژن در سال 1771 توسط داروساز سوئدی "Karl Wilhelm Scheele" کشف شد، ولی این کشف خیلی سریع شناخته نشد و با اکتشاف مستقل "Joseph Priestley" بطور گسترده تری شناخته شد و توسط "Antoine Laurent lavoisier" در سال 1774 نامگذاری شد.
پیدایش
اکسیژن ، فراوانترین عنصر در پوسته کره زمین است و تخمینهایی در این زمینه وجود دارد که مقدار آن را 46.7% ذکر میکنند. اکسیژن 87% اقیانوسها (بهصورت آب) و 20% درصد جو زمین (بهصورت اکسیژن مولکولی O2یا ازن) را به خود اختصاص میدهد. ترکیبات اکسیژن مخصوصا اکسید فلزات و سیلیکاتها و کربناتها معمولا در خاک و صخرهها یافت میشوند.
آب یخزده یک جسم سخت متداول بر روی سیارات دیگر و ستارههای دنبالهدار میباشد. کلاهکهای یخ کره مریخ ازدیاکسید کربنمنجمد تولید شدهاند. ترکیبات اکسیژن در تمام کهکشان یافت میشوند و طیف نور اکسیژن اغلب در ستارهها دیده میشود.
ریشه لغوی
واژه اکسیژن در دو واژه یونانیOxus( اسید ) وGennan( تولید ) ، ساخته شده است؛ (یک اسم بیمسما ، چون خیلی از اسیدها اکسیژن ندارند.)
خصوصیات قابل توجه
اکسیژن در دما و فشار استاندارد بهصورتگازاست که حاوی دواتماکسیژن به فرمول شیمیایی O2میباشد. اکسیژن عنصر مهم هواست و از طریق عمل فتوسنتز گیاهان تولید شده و برای دم و بازدم حیوانات لازم است. اکسیژن مایع و جامد یک رنگ آبی کمرنگ داشته و هر دو بسیار پارامگنتیک میباشند. اکسیژن مایع معمولا با عملتقطیرجزئی هوای مایع بدست میآید.
کاربردها
اکسیژن بهعنواناکسید کنندهکاربرد بسیار زیادی داشته ، فقطفلوئوراز آنالکترونگاتیوتراست. اکسیژن مایع بهعنوان اکسید کننده در نیروی حرکتی موشکها استفاده میشود. از آنجا که اکسیژن برای دم و بازدم ضروری است، در پزشکی کاربرد دارد. گاهی اوقات کسانی که از کوه نوردی میکنند یا در هواپیما پرواز میکنند، مخازن اکسیژن همراه دارند (بهعنوان هوا). همچنین اکسیژن درجوشکاریو ساختفولادو همچنینمتانولکاربرد دارد.
اکسیژن بهعنوان یک ماده آرامشبخش ، سابقه استفاده دارد که تا زمان حال نیز ادامه دارد و بارهای اکسیژن در مهمانیها و مجالس امروزی وجود دارد. در قرن 19 اکسیژن معمولا با اکسید نیترات ترکیب میشد که اثر تسکین دهنده دارد.
ترکیبات
به خاطر وجود الکترونگاتیویتی ، اکسیژن تقریبا با تمام عناصر دیگرشیمیاپیتشکیل میدهد ( که این مطلب منشاء تعریف اصلی اکسید شدن میباشد ). تنها عناصری که تحت عمل اکسیداسیون قرار نمیگیرند، گازهای اصیل هستند. یکی از معروفترین این اکسیدها ، اکسید هیدروژن یاآباست H2O. سایر اکسیدهای معروف دیگر ترکیباتکربنواکسیژنهستند، ماننددیاکسید کربن( CO2) ،الکلها( R-OH ) ،آلدئیدها( R-CHO ) وکربوکسیلیک اسیدها( R-COOH ).
رادیکالهای اکسیژن مانند کلراتها ، پرکلراتها ، کروماتها ، دیکروماتها ، پر منگناتها ، نیتراتها ، اکسید کننده های قوی میباشند. خیلی از فلزات مانند آهن با اتم اکسژن پیوند برقرار میکنند: اکسید آهن(Fe2O3). ازن (O3) ، با عمل تخلیه الکترواستاتیکی در حضور مولکول اکسیژن شکل میگیرد. مولکول اکسیژن دو تائی O22نیز شناخته شده ، که جزء کمی از اکسیژن مایع را تشکیل میدهد. اپوکسیدها واترهاموادی هستند که در آن اتم اکسیژن قسمتی از یک حلقه سهاتمی هستند.
ایزوتوپها
اکسیژن سهایزوتوپپایدار و ده ایزوتوپرادیو اکتیودارد. ایزوتوپهای رادیو اکتیوی ، همه نیمه عمری کمتر از سه دقیقه دارند.
هشدارها
اکسیژن در فشارهای نسبی بالا میتواند سمی باشد. قرارگرفتن طولانی در معرض اکسیژن خالص میتواند برای ریه و سیستم عصبی ، سمی باشد. تاثیرات ریوی شامل آماس (ورم ریه) ، کاهش ظرفیت ریه و آسیب به بافتهای ریوی میباشد. تاثیرات بر سیستم عصبی شامل کاهش بینایی تشنج و اغما میشود.
همچنین مشتقات خاصی از اکسیژن ، مانند ازن ( O3) ، پروکسید هیدوژن و رادیکالهای هیدروکسیل و سوپراکسیدها بسیار سمی میباشند. بدن ، مکانیزمهائی را برای مقابله با این گونهها توسعه داده است. بهعنوان مثال ، عامل طبیعی glutathione و بیلیروبین که حاصل تقسیم طبیعی هموگلوبین است، میتواند بهعنوان یک ضد اکسید عمل کنند. منابع تمرکز یافته اکسیژن باعث احتراق سریع شده و بنابراین در کنار فراوردههای سوختی ، خطر گسترش سریع آتش سوزی و انفجار وجود دارد.
آتشی که خدمهآپولو 11را کشت، به این دلیل سریع گسترش پیدا کرد که فشار جوی اکسیژن در حالت معمولی بود، در حالی که هنگام عملیات پرتاب این فشار باید یک سوم فشار جوی معمولی باشد. جهاد ادامه دارد............
ما را در سایت جهاد ادامه دارد......... دنبال می کنید
برچسب : شیمی, نویسنده : محمد بیات b1y2a3t بازدید : 722 تاريخ : سه شنبه 14 آبان 1392 ساعت: 23:50