Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς

Οξυγόνο

Το στοιχείο «Οξυγόνο» έχει ατομικό αριθμό 8 και σύμβολο O. Βρίσκεται στην περίοδο 2, στην ομάδα 16 και στον τομέα p. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι αέριο. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [He] 2s2 2p4.

Ατομικός αριθμός8

Σχετική ατομική μάζα[15.99903, 15.99977]

Ομάδα16

Περίοδος2

Τομέαςp

Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[He] 2s2 2p4

Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Οξυγόνο» ανήκει στην ομάδα 16 και έχει έξι ηλεκτρόνια σθένους. Η χημεία του συχνά περιλαμβάνει πρόσληψη ή κοινή χρήση δύο ηλεκτρονίων, ενώ τα βαρύτερα μέλη μπορούν να εμφανίσουν ευρύτερο φάσμα θετικών βαθμίδων οξείδωσης.

Η ηλεκτρονιακή διαμόρφωση [He] 2s2 2p4 εξηγεί γιατί η βαθμίδα −2 είναι συχνή στα ελαφρύτερα χαλκογόνα, ενώ βαθμίδες όπως +4 και +6 αποκτούν μεγαλύτερη σημασία για ορισμένα στοιχεία και ενώσεις της ομάδας.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Στις σημαντικές χημικές μορφές του στοιχείου «Οξυγόνο» περιλαμβάνονται υδρίδια, οξείδια, ενώσεις με θείο ή σελήνιο, αλογονίδια και οξοανιόντα, ανάλογα με το συγκεκριμένο στοιχείο. Η βαθμίδα −2 είναι χαρακτηριστική για πολλά από τα ελαφρύτερα μέλη.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι αέριο. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 1.429 g/L. Το σημείο τήξης είναι 54.37 K (-218.8 °C). Το σημείο βρασμού είναι 90.19 K (-183 °C). Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Οξυγόνο

Στη Γη, το στοιχείο «Οξυγόνο» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Αναπνοή, Μεταλλουργία και Χάλυβας.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Αναπνοή

Το στοιχείο «Οξυγόνο» συμμετέχει άμεσα σε διεργασίες αναπνοής και ενεργειακού μεταβολισμού.

Μεταλλουργία

Το στοιχείο «Οξυγόνο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Μεταλλουργία», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Χάλυβας

Το στοιχείο «Οξυγόνο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Χάλυβας», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Επεξεργασία νερού

Το στοιχείο «Οξυγόνο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Επεξεργασία νερού», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Οξυγόνο» βρίσκεται στην περίοδο 2 και στην ομάδα 16. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίαδιατομικό αμέταλλο

Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΑέριο

Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 6

Πυκνότητα1.429 g/L

Σημείο τήξης54.37 K (-218.8 °C)

Σημείο βρασμού90.19 K (-183 °C)

Ηλεκτραρνητικότητα Pauling3.44

Πρώτη ενέργεια ιοντισμού1 314 kJ/mol

Ηλεκτρονική συγγένεια141 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ανακάλυψη του στοιχείου «Οξυγόνο» συνδέεται με Carl Wilhelm Scheele. Η αναγνώριση του στοιχείου, η απομόνωση καθαρού δείγματος και η απόδοση του σύγχρονου ατομικού αριθμού δεν συνέβησαν απαραίτητα την ίδια στιγμή.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα δίνεται ως διάστημα [15.99903, 15.99977]. Τα φυσικά δείγματα μπορεί να διαφέρουν λίγο στις αναλογίες των ισοτόπων, οπότε μία μοναδική δεκαδική τιμή θα έκρυβε αυτή την πραγματική μεταβολή.

Το στοιχείο «Οξυγόνο» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Οξυγόνο» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.