Kimyasal element · referans sayfası

Oksijen

Oksijen, atom numarası 8 ve sembolü O olan kimyasal elementtir. Periyot 2, grup 16, p bloğunda yer alır. Oda sıcaklığında referans hâli gazdır. Elektron dizilimi [He] 2s2 2p4 biçimindedir.

Atom numarası8

Standart atom ağırlığı[15.99903, 15.99977]

Grup16

Periyot2

Blokp

Elektron dizilimi[He] 2s2 2p4

Elektronik yapı

Kimyasını ne belirler?

Oksijen 16. gruptadır ve atomunun altı değerlik elektronu vardır. Bağ oluşumunda iki elektron alma veya paylaşma sık görülür; ağır üyeler birden fazla pozitif yükseltgenme basamağı da gösterebilir.

[He] 2s2 2p4 dizilimi oksitlerin, oksijenli anyonların ve kovalent bileşiklerin oluşumunu ve grupta yukarıdan aşağı değişen eğilimleri açıklar.

Kimyasal biçimler

Bileşikler, iyonlar ve malzemeler

Serbest oksijen başlıca O₂ hâlinde bulunur; diğer moleküler biçimi ozon O₃’tür. Bileşiklerinde oksitler, hidroksitler, oksijenli anyonlar ve kovalent bağlar oluşturur; −2 yükseltgenme basamağı özellikle yaygındır.

Fiziksel davranış

Hâl ve faz değişimleri

Oda sıcaklığında referans hâli gazdır. Verilen yoğunluk 1.429 g/L. Erime noktası 54.37 K (-218.8 °C). Kaynama noktası 90.19 K (-183 °C). Basınç, saflık ve kristal yapı ölçülen fiziksel değerleri etkileyebilir.

Bulunuş ve kullanım

Oksijen nerede bulunur ve nasıl kullanılır?

Pratikte Oksijen özellikle şu alanlarla ilişkilidir: Solunum, Metalurji, Çelik ve Su arıtımı. Kullanımın ayrıntısı elementin kimyasal biçimine, saflığına ve gerekli özelliğe bağlıdır.

Pratikte

Gerçek kullanım örnekleri

Solunum

Oksijen kimyası, hücresel metabolizmada elektron alıcısı olarak görev yaparak aerobik solunumu mümkün kılar.

Metalurji

Oksijen, metal üretimi ve işlenmesinde alaşımlama, kaplama, birleştirme veya yüzey özelliklerini kontrol etme amacıyla kullanılabilir.

Çelik

Oksijen, alaşımın dayanımını, korozyon direncini, erime davranışını, manyetik özelliğini veya yüksek sıcaklık performansını değiştirmek için kullanılabilir.

Su arıtımı

Su arıtımı alanında Oksijen veya bileşiklerinin belirli kimyasal, fiziksel ya da izotop özelliklerinden yararlanılır; gerçek rol kullanılan bileşiğe ve tasarıma bağlıdır.

Periyodik konum

Komşu elementler ne anlatır?

Oksijen, periyot 2 ve grup 16 içinde, p bloğunda yer alır ve iki atomlu ametal olarak sınıflandırılır. Aynı gruptaki komşular değerlik elektron düzeni ve yaygın tepkime türleri açısından karşılaştırma sağlar. Periyotta yatay karşılaştırma ise atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik ve bağlanmadaki düzenli değişimleri gösterir.

Referans verileri

Fiziksel ve atomik özellikler

Sınıflandırmaiki atomlu ametal

Oda sıcaklığındaki hâligaz

Elektron katmanları2 · 6

Yoğunluk1.429 g/L

Erime noktası54.37 K (-218.8 °C)

Kaynama noktası90.19 K (-183 °C)

Pauling elektronegatifliği3.44

Birinci iyonlaşma enerjisi1 314 kJ/mol

Elektron ilgisi141 kJ/mol

Değerler, uygun olduğu yerde elementi veya nötr atomu tanımlar. Fiziksel veriler allotropa, basınca, saflığa ve ölçüm koşullarına bağlı olarak değişebilir.

Tarihçe

Keşif ve tanımlama

Oksijen elementinin keşfi Carl Wilhelm Scheele ile ilişkilendirilir. Elementin fark edilmesi, saf örneğinin ayrılması ve modern atom numarasının belirlenmesi her zaman aynı tarihte gerçekleşmemiştir.

İzotoplar ve atom ağırlığı

İzotop bileşimi sayıları nasıl değiştirir?

Standart atom ağırlığı [15.99903, 15.99977] aralığıyla verilir. Doğal örneklerde izotop oranları az da olsa değişebildiği için tek bir ondalık değer gerçek değişkenliği gizleyebilir.

Oksijen en az bir kararlı izotopa sahiptir. İzotopların proton sayısı ve dolayısıyla element kimliği aynıdır; nötron sayıları ve atom kütleleri farklıdır.

Güvenlik

Kullanım ve maruziyet

Oksijen ile ilgili tehlikeler kimyasal biçime, doza ve maruziyet yoluna bağlıdır. Saf element, iyonlar ve bileşikler biyolojik ve çevresel olarak çok farklı davranabilir; bu nedenle somut maddenin güvenlik verileri esas alınmalıdır.