Allotroplar | O2, O3 (ozon) | ||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Görünüş | gaz: renksiz sıvı ve katı: soluk mavi | ||||||||||||||||||||
Standart atom ağırlığı Ar, std(O) | [15,99903, 15,99977] geleneksel: 15,999 | ||||||||||||||||||||
Periyodik tablodaki yeri | |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Atom numarası (Z) | 8 | ||||||||||||||||||||
Grup | 16. grup (kalkojenler) | ||||||||||||||||||||
Periyot | 2. periyot | ||||||||||||||||||||
Blok | p bloku | ||||||||||||||||||||
Elektron dizilimi | [He] 2s2 2p4 | ||||||||||||||||||||
Kabuk başına elektron | 2, 6 | ||||||||||||||||||||
Fiziksel özellikler | |||||||||||||||||||||
Faz (SSB'de) | Gaz | ||||||||||||||||||||
Erime noktası | (O2) 54,36 K (−218.79 °C, −361,82 °F) | ||||||||||||||||||||
Kaynama noktası | 90,188 K (-182,812 °C; -297,0616 °F) | ||||||||||||||||||||
Yoğunluk (SSB'de) | 1,429 g/L | ||||||||||||||||||||
sıvıyken (kn'de) | 1,141 g/cm3 | ||||||||||||||||||||
Üçlü nokta | 54,361 K, 0,1463 kPa | ||||||||||||||||||||
Kritik nokta | 154,581 K, 5,0436 MPa | ||||||||||||||||||||
Erime entalpisi | (O2) 0,444 kJ/mol | ||||||||||||||||||||
Buharlaşma entalpisi | (O2) 6,82 kJ/mol | ||||||||||||||||||||
Molar ısı kapasitesi | (O2) 29,378 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||
Buhar basıncı
| |||||||||||||||||||||
Atom özellikleri | |||||||||||||||||||||
Yükseltgenme durumları | -2, -1, 0, +1, +2 | ||||||||||||||||||||
Elektronegatiflik | Pauling ölçeği: 3,44 | ||||||||||||||||||||
İyonlaşma enerjileri |
| ||||||||||||||||||||
Kovalent yarıçapı | 66±2 pm | ||||||||||||||||||||
Van der Waals yarıçapı | 152 pm | ||||||||||||||||||||
Elementin spektrum çizgileri | |||||||||||||||||||||
Diğer özellikleri | |||||||||||||||||||||
Kristal yapı | Basit kübik | ||||||||||||||||||||
Ses hızı | 330 m/s (gaz, at 27 °C) | ||||||||||||||||||||
Isı iletkenliği | 26.58×10−3 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||
Manyetik düzen | paramanyetik | ||||||||||||||||||||
Manyetik alınganlık | +3449,0×10-6 cm3/mol (293 K)[1] | ||||||||||||||||||||
CAS Numarası | 7782-44-7 | ||||||||||||||||||||
Tarihi | |||||||||||||||||||||
Keşif | Carl Wilhelm Scheele (1771) | ||||||||||||||||||||
Adlandıran | Antoine Lavoisier (1777) | ||||||||||||||||||||
Ana izotopları | |||||||||||||||||||||
|
Oksijen atom numarası 8 olan ve O harfi ile simgelenen kimyasal elementtir. Oksijen ismi Yunanca ὀξύς (oxis - "asit", tam anlamıyla "keskin", asitlerin acı tadı kastedilir) ve -γενής (-genēs) ("üretici", tam anlamıyla "sebep olan şey") köklerinden gelmektedir, çünkü isimlendirildiği zamanlarda tüm asitlerin oksijen içerikli olduğu sanılırdı. Standart şartlar altında, elementin iki atomu bağlanarak çok soluk mavi renkte, kokusuz, tatsız, diatomik yapıdaki, O2 formülüne sahip dioksijen gazını oluşturur.
Oksijen periyodik tablodaki kalkojen grubunun üyesidir ve neredeyse diğer tüm elementlerle kolayca bileşik (başta oksitler olmak üzere) oluşturabilecek, büyük ölçüde reaktif olan bir ametaldir. Oksijen güçlü bir oksidanttır ve tüm elementler içinde ikinci en yüksek elektronegatifliğe sahiptir (sadece florun daha yüksek bir elektro negatifliği vardır).[2] Kütlesel olarak, hidrojen ve helyumdan sonra evrende en bol bulunan elementtir[3] ve yer kabuğunda en bol bulunan elementtir, bu kısmın kütlesinin neredeyse yarısını oksijen oluşturur [kaynak belirtilmeli]. Serbest oksijen, sudan oksijen elde etmek için Güneş ışığını kullanan bazı fotosentetik organizmalar olmadan Dünya üzerinde bulunamayacak derecede fazla reaktiftir. O2 elementi bu organizmalar evrildiğinde, yaklaşık olarak 2,5 milyar yıl önce, atmosferde birikmeye başladı.[4] Diatomik oksijen gazı hacimsel olarak havanın %20,8'ini oluşturur.[5]
Suyun kütlesinin %88'i oksijendir, bu yüzden canlı organizmaların kütlesinin büyük bir kısmını oksijen oluşturur. Organizmalardaki hem organik (proteinler, yağlar ve karbonhidratlar) hem de inorganik (dış iskelet, dişler ve kemikler) neredeyse tüm ana moleküllerin yapısında oksijen bulunur. Element halindeki oksijeni; siyanobakteriler, Algler, bitkiler üretir ve tüm kompleks yaşam biçimlerindeki canlılar hücresel solunumda kullanır. O2 atmosferde birikmeye başlamadan önce, Dünya üzerinde evrimsel sürecin erken dönemlerinde dominant olan zorunlu anaerob organizmalar için oksijen toksik etki gösterir. Oksijenin başka bir formu (allotrop) olan Ozon (O3), biyosferin morötesi radyasyondan korunmasında atmosferdeki ozon tabakası (ozonosfer) yardımcı olur, ancak yeryüzüne yakın yerlerde hava kirliliğinin yanı sıra çevreyi kirletici özelliği de bulunmaktadır. Daha yüksekte alçak Dünya yörüngesi irtifasında kayda değer miktarda atomik oksijen bulunur ve uzay araçlarında erozyona neden olur.[6]
Oksijen, sıvılaştırılmış havanın ayrımsal damıtılmasıyla, zeolitlerin basınç salınım adsorpsiyonu ile kullanılarak oksijenin havadan ayrılarak yoğunlaştırılmasıyla, suyun elektroliziyle ve diğer yollarla endüstriyel olarak üretilir. Oksijenin kullanım alanları arasında çelik, plastik ve tekstil üretimi, roket yakıtı, oksijen terapisi ve hava taşıtlarında, denizaltılarda, insanlı uzay uçuş programlarında ve dalgıçlıkta yaşam destek üniteleridir.