Кислород

Кислород  (₈O)

Спектрални линии на кислородот
Општи својства
Име и симбол	кислород (O)
Изглед	гас: безбоен течност: светлосина
Кислородот во периодниот систем
– ↑ O ↓ S азот ← кислород → флуор
Атомски број	8
Стандардна атомска тежина (Ar)	15,999 (15,99903–15,99977)
Категорија	двоатомен неметал
Група и блок	група 16 (халокгени), p-блок
Периода	II периода
Електронска конфигурација	[He] 2s2 2p4
по обвивка	2, 6
Физички својства
Фаза	гасна
Точка на топење	54,36 K ​(−218,79 °C)
Точка на вриење	90,188 K ​(−182,962 °C)
Густина при стп (0 °C и 101,325 kPa)	1,429 г/Л
кога е течен, при т.в.	1,141 г/см3
Тројна точка	54,361 K, ​0,1463 kPa
Критична точка	154,581 K, 5,043 MPa
Топлина на топење	(O2) 0,444 kJ/mol
Топлина на испарување	(O2) 6,82 kJ/mol
Моларен топлински капацитет	(O2) 29,378 J/(mol·K)
парен притисок P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k при T (K)       61 73 90
Атомски својства
Оксидациони степени	2, 1, −1, −2
Електронегативност	Полингова скала: 3,44
Енергии на јонизација	I: 1313,9 kJ/mol II: 3388,3 kJ/mol II: 5300,5 kJ/mol (повеќе)
Ковалентен полупречник	66±2 пм
Ван дер Валсов полупречник	152 пм
Спектрални линии на кислород
Разни податоци
Кристална структура	​коцкеста
Брзина на звукот	330 м/с (гас, при 27 °C)
Топлинска спроводливост	26,58×10−3  W/(m·K)
Магнетно подредување	парамагнетно
CAS-број	7782-44-7
Историја
Откриен	Карл Вилхелм Шеле (1772)
Именуван од	Антоан Лавоазје (1777)
Најстабилни изотопи
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП 16O 99,76 % 16O е стабилен со 8 неутрони 17O 0,039 % 17O е стабилен со 9 неутрони 18O 0,201 % 18O е стабилен со 10 неутрони

Течен кислород

Кислород — хемиски елемент во периодниот систем. Го има симболот О и атомски број 8. Зборот кислород доаѓа од двата старогрчки зборови οξυς (оксис) = киселина и γεινομαι (геиномаи) = содржи. Ова име било избрано бидејќи во периодот во кој бил утврден кислородот (крајот на XVIII век), се мислело дека сите киселини содржат кислород. Овој хемиски елемент е доста распространет и може да се најде не само на Земјата, но и низ целата вселена, најчесто ковалентно сврзан со други елементи. Несврзаниот кислород (најчесто нарекуван и молекуларен кислород или O₂, двоатомска молекула) се појавил уште во палеопротерозоикот (пред меѓу 2500 милиони години и 1600 милиони години) и како производ од метаболизмот на раните анаероби (археи и бактерии).

Историја на проучувањето на кислородот

Историјата на проучувањето на кислородот е тесно поврзана со развојот на современата хемија. Иако неговата улога во горењето и дишењето била забележувана уште порано, дури во XVIII век било утврдено дека воздухот не е единствена супстанција, туку смеса од различни гасови. Во тоа време била широко прифатена теорија на флогистон, според која при горењето од материите се ослободува флогистон.

Шведскиот хемичар Карл Вилхелм Шеле во почетокот на 1770-тите години добил гас со загревање на различни супстанции, меѓу кои жива(II) оксид и калиум нитрат. Тој забележал дека гасот силно го поддржува горењето и го нарекол „огнен воздух“. Неговите резултати биле добиени пред експериментите на Џозеф Пристли, но биле објавени дури во 1777 година.

На 1 август 1774 година англискиот хемичар Џозеф Пристли независно добил ист таков гас со загревање на жива(II) оксид. Тој забележал дека свеќата гори посилно во него и дека животно може да преживее подолго во таква атмосфера. Пристли го нарекол „дефлогистициран воздух“, бидејќи неговото толкување сè уште се темелело на теоријата на флогистон. Резултатите ги објавил во 1775 година.

Францускиот хемичар Антоан Лавоазје одиграл клучна улога во правилното толкување на овие откритија. По разговорот со Пристли во 1774 година, Лавоазје ги повторил експериментите и покажал дека новиот гас е дел од атмосферскиот воздух и дека се соединува со други супстанции при горењето и оксидацијата. Со тоа тој го отфрлил флогистонското објаснување на согорувањето и го поставил кислородот во центарот на новата хемиска теорија. Во 1777 година Лавоазје го предложил името oxygène, од грчките зборови за „киселина“ и „создавање“, бидејќи погрешно сметал дека кислородот е неопходен составен дел на сите киселини.

Во XIX век истражувањата на кислородот се прошириле со развојот на атомската теорија, хемијата на гасовите и прецизното определување на атомската маса. Кон крајот на векот било овозможено и втечнување на кислородот. Во XX век откривањето на неговите стабилни изотопи ¹⁷O и ¹⁸O овозможило нови истражувања во физиката, хемијата, геологијата и биологијата. Денес кислородот се проучува во рамките на молекуларната и квантната хемија, атмосферските науки, биохемијата и медицината.

Особености

Опит колку кислород има во воздухот.

Во стандардни услови кислородот опстојува како двоатомска молекула во кој двата кислородни молекули се двојно сврзани меѓусебно. Во неговата најстабилна форма, кислородот опстојува како дворадикална молекула (кислородна тројка). Иако радикалите најчесто се сврзуваат со високо реактивни молекули, триплетниот кислород не реагира со повеќето молекули. Еднородниот кислород е пореактивен со повеќето органски молекули. Кислородот е главна состојка на воздухот, се произведува од растенијата за време на фотосинтезата и е потребен за аеробна респирација кај животните.

Течниот кислород и цврстиот кислород имаат светлосина боја и двата имаат парамагнетни својства. Течниот кислород најчесто се добива со фракциона дестилација на течен воздух. Течниот и цврстиот озон (О₃), пак, имаат потемни сини бои.

Најскорешниот откриен алотроп на кислородот, тетракислород (О₄), е темноцрвена супстанција што е создадена со вршење притисок на О₂ до 20 GPa. Неговите својства се истражуваат за употреба во ракетните горива и слични апликации, бидејќи тој е многу помоќно оксидативно средство од O₂ или O₃.

Кислородот како мотив во уметноста и во популарната култура

• „Кислород“ (Oxygene) - албум на францускиот музичар Жан-Мишел Жар (Jean-Michel Jarre) од 1976 година.