ออกซิเจน

ออกซิเจน, ₀₀O
ออกซิเจน
อัญรูป	O2, O3 (ozone) and more (see Allotropes of oxygen)
รูปลักษณ์	เป็นแก๊สไม่มีสี เมื่ออยู่ในสถานะของเหลวจะมีสีฟ้า
Standard atomic weight Ar°(O)
	[15.99903, 15.99977]; 15.999±0.001 (abridged);
ออกซิเจนในตารางธาตุ
	ไนโตรเจน ← ออกซิเจน → ฟลูออรีน
หมู่	group 16 (chalcogens)
คาบ	คาบที่ 2
บล็อก	บล็อก-p
การจัดเรียงอิเล็กตรอน	[He] 2s2 2p4
จำนวนอิเล็กตรอนต่อชั้น	2, 6
สมบัติทางกายภาพ
วัฏภาค ณ STP	แก๊ส
จุดหลอมเหลว	54.36 K (-218.79 °C, -361.82 °F)
จุดเดือด	90.188 K (-182.962 °C, -297.332 °F)
ความหนาแน่น (ณ STP)	1.429 g/L
เมื่อเป็นของเหลว (ณ b.p.)	1.141 g/cm3
Triple point	54.361 K, 0.1463 kPa
Critical point	154.581 K, 5.043 MPa
ความร้อนแฝงของการหลอมเหลว	(O2) 0.444 kJ/mol
ความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ	(O2) 6.82 kJ/mol
ความจุความร้อนโมลาร์	(O2); 29.378 J/(mol·K)
สมบัติเชิงอะตอม
เลขออกซิเดชัน	−2, −1, 0, +1, +2
อิเล็กโตรเนกาทิวิตี	Pauling scale: 3.44
รัศมีอะตอม	calculated: 48 pm
รัศมีโคเวเลนต์	66±2 pm
รัศมีวานเดอร์วาลส์	152 pm
	Color lines in a spectral rangeเส้นสเปกตรัมของออกซิเจน
สมบัติอื่น
โครงสร้างผลึก	รูปลูกบาศก์ รูปลูกบาศก์ crystal structure for ออกซิเจน
การนำความร้อน	26.58x10-3 W/(m⋅K)
ความเป็นแม่เหล็ก	พาราแมกเนติก
ความเร็วของเสียง	(แก๊ส, 27 °C) 330 m/s
เลขทะเบียน CAS	7782-44-7
ประวัติศาสตร์
การค้นพบ	คาร์ล วิลเฮล์ม เชเลอ (1771)
Named by	อ็องตวน ลาวัวซีเย (1777)
ไอโซโทปของออกซิเจน ด; ก;
	ไม่มีหน้า แม่แบบ:กล่องข้อมูลไอโซโทปของออกซิเจน
	หมวดหมู่: ออกซิเจน; ดู; คุย; แก้; \| แหล่งอ้างอิง

ออกซิเจน (อังกฤษ: Oxygen) เป็นธาตุในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ O และเลขอะตอม 8 ธาตุนี้พบมาก ทั้งบนโลกและทั่วทั้งจักรวาล โมเลกุลออกซิเจน (O₂ หรือที่มักเรียกว่า free oxygen) บนโลกมีความไม่เสถียรทางเทอร์โมไดนามิกส์จึงเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับธาตุอื่น ๆ ได้ง่าย ออกซิเจนเกิดขึ้นครั้งแรกในโลกจากการสังเคราะห์ด้วยแสงของแบคทีเรียและพืช

ประวัติ

การทดลองในยุคแรก

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 โรเบิร์ต บอยล์ ได้พิสูจน์ว่าออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเผาไหม้ โดยนักเคมีชาวอังกฤษ จอห์น มาร์โยว์ (1541–1679) ได้ปรับปรุงการทดลองนี้โดยผลการทดลองพบว่า ไฟต้องการอากาศเพียงบางส่วนเท่านั้น ซึ่งเรียกว่า ไนโตรออเรียส (อังกฤษ: nitroaereus)^[2]ซึ่งในการทดลองหนึ่ง เขาพบว่าออกซิเจนแทรกเข้าไปในภาชนะปิดบนน้ำ ที่มีหนูและเทียนไขอยู่ในภาชนะดังกล่าว ทำให้ระดับน้ำสูงขึ้น และแทนที่ 1 ใน 4 ของปริมาตรอากาศก่อนดับเทียน^[3] ซึ่งจากการทดลองดังกล่าว สันนิษฐานได้ว่า ไนโตรออเรียสถูกใช้ในกระบวนการหายใจ และการเผาไหม้

มาร์โยว์พบว่า น้ำหนักของพลวงจะเพิ่มขึ้นเมื่อให้ความร้อน และอนุมานได้ว่า ไนโตรออเรียสต้องการรวมตัวกับสารดังกล่าว^[2]ซึ่งเขาคิดว่า ปอดสามารถแยกไนโตรออเรียสจากอากาศ และเข้าสู่เลือด อีกทั้งมีผลต่อความอบอุ่นของสัตว์และการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อ โดยเป็นผลจากปฏิกิริยาของไนโตรออเรียสกับสารบางชนิดในร่างกาย^[2] ซึ่งรายงานการทดลองเหล่านี้ และแนวคิดดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1668 เรื่อง "แทรคทาทุส ดูโอ" (อังกฤษ: Tractatus duo) ในหนังสือ "ดี เรสไพราติโอน" (อังกฤษ: De respiratione)^[3]

แหล่งกำเนิด

ออกซิเจน เป็นส่วนประกอบที่สำคัญและมีปริมาณเป็นอันดับ 2 ในส่วนประกอบของบรรยากาศโลกคือมีประมาณ 20.947% โดยปริมาตร

สารประกอบออกซิเจน

เนื่องด้วยค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี ของออกซิเจน จะเกิดพันธะเคมี กับธาตุอื่น ๆ ได้เกือบหมด (และนี่คือจุดเริ่มต้นของคำจำกัดความว่า ออกซิเดชัน) มีเพียงแก๊สมีสกุลเท่านั้นที่หนีรอดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันไปได้ และออกไซด์ที่มีชื่อเสียงที่สุดก็คือ ไดไฮโดรเจนโมโนออกไซด์ หรือ น้ำ (H₂O)

สารประกอบออกซิเจนกับธาตุต่างๆ

น้ำ (Water-H₂O)
ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ (hydrogen peroxide-H₂O₂₎
สนิม (iron oxide-Fe₂O₃)
คาร์บอนไดออกไซด์ (carbon dioxide-CO₂),
แอลกอฮอล์ (alcohol-R-OH),
อัลดีไฮด์ (aldehyde-R-CHO),
กรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acid-R-COOH).
ซิลิเกต (SI₁O₁)
คลอเรต (chlorate-ClO₃⁻),
เปอร์คลอเรต (perchlorate-ClO₄⁻),
โครเมต (chromate-CrO₄²⁻),
ไดโครเมต (dichromate-Cr₂O₇²⁻),
เปอร์แมงกาเนต (permanganate-MnO₄⁻), and
ไนเตรต (nitrate-NO₃⁻) เป็นออกซิไดซิ่งเอเจนต์อย่างแรง
โอโซน (Ozone-O₃) เกิดขึ้นโดยการปลดปล่อยไฟฟ้าสถิตที่อยู่ในโมเลกุลของออกซิเจน 2 โมเลกุลของออกซิเจน (O₂) ₂ ซึ่งพบในส่วนประกอบย่อยของออกซิเจนเหลว
อีพอกไซด์ (Epoxide) เป็น อีเทอร์ ซึ่งออกซิเจนอะตอมเป็นส่วนหนึ่งของวงแหวน 3 อะตอม
สารคอปเปอร์ซัลเฟต (CUSO₄)

การใช้

ทางการแพทย์

ใช้ทางการแพทย์เมื่อผู้ป่วยมีออกซิเจนไม่เพียงพอต่อการดำรงชีวิตทำให้ต้องหยิบเครื่องช่วยหายใจมาช่วยผู้ป่วย

ดูเพิ่ม

การทดสอบของวิงเคลอร์เพื่อหาออกซิเจนที่ละลายในน้ำ เป็นคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการตรวจสอบปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำจืด
การเผาไหม้
ออกซิเดชัน
ความหายนะของออกซิเจนในทางธรณีวิทยา
พืชออกซิเจน
เครื่องตรวจจับออกซิเจน
สารประกอบออกซิเจน
เนบิวเลียม
การสูญเสียออกซิเจนในระบบนิเวศของน้ำ
ชั้นโอโซน

อ้างอิง

↑ "Standard Atomic Weights: Oxygen". CIAAW. 2009.
↑ ^2.0 ^2.1 ^2.2 Britannica contributors (1911). "John Mayow". Encyclopaedia Britannica (11th ed.). สืบค้นเมื่อ December 16, 2007. {{cite book}}: |author= มีชื่อเรียกทั่วไป (help)
↑ ^3.0 ^3.1 World of Chemistry contributors (2005). "John Mayow". World of Chemistry. Thomson Gale. ISBN 0-669-32727-1. สืบค้นเมื่อ December 16, 2007. {{cite book}}: |author= มีชื่อเรียกทั่วไป (help)

Los Alamos National Laboratory - Oxygen เก็บถาวร 2007-10-26 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
Nist atomic spectra database
Nuclides and Isotopes Fourteenth Edition เก็บถาวร 2011-02-02 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน: Chart of the Nuclides, General Electric Company, 1989

แหล่งข้อมูลอื่น

บทความเคมีนี้ยังเป็นโครง คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยการเพิ่มเติมข้อมูล

[1] "Standard Atomic Weights: Oxygen". CIAAW. 2009.

[EB1911-2] 2.0 ^2.1 ^2.2 Britannica contributors (1911). "John Mayow". Encyclopaedia Britannica (11th ed.). สืบค้นเมื่อ December 16, 2007. {{cite book}}: |author= มีชื่อเรียกทั่วไป (help)

[WoC-3] 3.0 ^3.1 World of Chemistry contributors (2005). "John Mayow". World of Chemistry. Thomson Gale. ISBN 0-669-32727-1. สืบค้นเมื่อ December 16, 2007. {{cite book}}: |author= มีชื่อเรียกทั่วไป (help)

[1]

[2]

[3]