Oksijen, gezegendeki en iyi bilinen gazlardan biri çünkü fiziksel hayatın sürdürülebilmesi için yaşamsal ölçüde önemlidir. Oksijen, Dünya atmosferi ve hidrosferin önemli bir parçası, tıbbi amaçlar için kullanılıyor ve bitkiler, hayvanlar ve metaller üzerinde derin bir etkiye sahip. Sanıldığının aksine aslında yanıcı değildir.
Oksijenin Element Özellikleri
| Atom numarası | 8 |
|---|---|
| Atom ağırlığı | 15.9994 |
| Erime noktası | −218.4 °C |
| Kaynama noktası | −183.0 °C |
| Yoğunluk (1 atm, 0 °C) | 1.429 g/litre |
| Oksidasyon durumları | −1, −2, +2 (flor içeren bileşiklerde) |
| Elektron konfigürasyonu | 1s22s22p4 |
Oksijenin Keşfedilmesi
Oksijenin sembolü O olup atom numarası 8'dir. Oksijen 1773 yılında Carl Wilhelm Scheele tarafından keşfedildi ancak keşfini hemen yayınlamadı. Bu yüzden keşfin 1774'te Joseph Priestly'ye ait olduğuna karar verildi. Oksijen elementine dair gerçeklere göz atın.
Daima %21 Oksijen Var
Hayvanlar ve bitkiler solunum için oksijene ihtiyaç duyar. Bitki fotosentezi oksijen döngüsünü yönlendirir ve havada daima %21 oranında bulunmasını sağlar. Oksijen yaşam için gerekli olsa da, aşırısı toksik ve ölümcüldür. Oksijen zehirlenmesi görme kaybı, öksürük, kas seğirmesi ve nöbetler yaratır. Gazın oranı normal basınçta %50'yi aştığında oksijen zehirlenmesi meydana geliyor.
Oksijen Mavi, Turuncu veya Siyah Olabiliyor
Oksijen renksiz, kokusuz ve tatsızdır. Sıvılaştırılmış havanın kademeli damıtılmasıyla saflaştırılabilir. Su, silika ve karbon dioksit gibi birçok bileşikte oksijen bulunuyor.
Ancak sıvı ve katı oksijen açık mavi görünür. Düşük sıcaklıkta ve yüksek basınçta oksijenin görünümü mavi monoklinik kristal biçimindedir ve turuncu, kırmızı, siyah ve hatta metalik bir görünüme sahip olabilir.
İnsandaki En Bol Element
İnsan vücudunun kütlesinin yaklaşık 2/3'ü oksijendir. Oksijeni vücudumuzda kütle olarak en bol bulunan element. Bu oksijenin çoğu suyun içinde. Yani H2O gibi. Vücutta oksijen atomlarından daha fazla hidrojen atomu olmasına rağmen kütleleri oksijenden çok daha azdır. Oksijen ayrıca Dünya'nın kabuğundaki en bol element (kütlece yaklaşık %47) ve evrendeki en yaygın üçüncü element. Yıldızlar uzaydaki hidrojen ve helyumu yaktıkça oksijen evrende daha bol hale geliyor.
Uyarılmış oksijen, kutup ışıklarındaki parlak kırmızı, yeşil ve sarı-yeşil renkleri meydana getiriyor. Konu Dünya'da parlak ve renkli kutup ışıkları üretmek olduğunda oksijenden iyisi yok.
1961 yılında karbon 12'nin kullanımına dek oksijen tüm elementler için atom ağırlığı standardıydı. İzotoplar hakkında daha fazlası öğrenilene dek böyle kaldı. Üç doğal oksijen izotopu olmasına rağmen çoğu aslında oksijen-16'dır. Oksijenin atom ağırlığının 16'ya çok yakın (15,9994) olmasının nedeni de bu. Tüm oksijenlerin %99,76'sı oksijen-16'dır.
Katı Oksijen Kırılgandır
Oksijen ametaldir. Düşük ısı ve elektrik iletkenliğine sahip ancak yüksek elektronegatiflik ve iyonizasyon enerjisi var. Katı oksijen yumuşak veya biçimlendirilebilir değildir, kırılgandır. Oksijen atomları kolay elektron kazanır ve kovalent kimyasal bağ oluşturur.
Oksijen gazı normal olarak iki değerlikli O2 molekülüdür. Ozon ise O3 olup bir başka saf oksijendir. Oksijen iyonu diğer elementlere kolay bağlansa da doğada "tekli oksijen" olarak adlandırılan atomik oksijen de var. Tekli oksijen üst atmosferde bulunabiliyor. Tek bir oksijen atomunun genellikle oksidasyon sayısı -2'dir.
Oksijen Aslında Yanıcı Değildir
Oksijen yanma yani tutuşma sürecini hızlandırır ancak oksijenin kendisi aslında yanıcı değildir. Oksijen bir oksitleyicidir ve saf oksijen kabarcıkları yanmaz.
Oksijen aynı zamanda paramanyetiktir yani kendisini mıknatıslaştıran cisim tarafından çekilir ancak kalıcı bir manyetizması yoktur.
Oksijen Hakkında Sık Sorulanlar
Oksijen nedir ve neden önemlidir?
Oksijen, sembolü O ve atom numarası 8 olan kimyasal bir elementtir. Soluduğumuz havanın temel bir bileşeni olduğu ve solunum için gerekli olduğu için Dünya'daki çoğu yaşam biçimi için gereklidir.
Oksijen nasıl üretilir?
Oksijen öncelikle fotosentez yoluyla üretilir; bitkiler, algler ve bazı bakteriler karbondioksit ve suyu glikoz ve oksijene dönüştürmek için güneş ışığını kullanır. Oksijen ayrıca suyun elektrolizi gibi diğer kimyasal reaksiyonlar yoluyla da üretilebilir.
Oksijenin sağlık açısından bazı faydaları nelerdir?
Oksijen hücresel solunum için gereklidir ve beyin fonksiyonu, yara iyileşmesi ve bağışıklık fonksiyonu dahil olmak üzere birçok vücut fonksiyonunu desteklemeye yardımcı olur. Ek oksijen tedavisi, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) gibi solunum bozukluklarını tedavi etmek için de kullanılabilir.
Oksijen tedavisiyle ilişkili herhangi bir risk var mı?
Oksijen tedavisi reçete edildiği şekilde kullanıldığında genellikle güvenli kabul edilir. Bununla birlikte, yüksek dozda ek oksijen, akciğer hasarına ve diğer sağlık sorunlarına neden olabilen oksijen toksisitesi riskini artırabilir. Oksijen tedavisi yalnızca bir sağlık uzmanının rehberliğinde kullanılmalıdır.
Oksijen endüstride nasıl kullanılır?
Oksijen, metal rafinasyonu, kimyasal üretim ve atık su arıtımı dahil olmak üzere çok çeşitli endüstriyel süreçlerde kullanılır. Ayrıca ameliyat veya solunum terapisi gibi tıbbi ortamlarda ve astronotlara hava ve yaşam desteği sağlamak için havacılık ve uzay endüstrisinde de kullanılır.
Aerobik solunumda oksijenin rolü nedir?
Oksijen, aerobik solunumun elektron taşıma zincirindeki son elektron alıcısıdır. Hücrelerdeki mitokondri tarafından hücrenin ana enerji birimi olan ATP'yi üretmek için kullanılır.
Oksijen kanda nasıl taşınır?
Oksijen kanda kırmızı kan hücrelerinde bulunan bir protein olan hemoglobin tarafından taşınır. Hemoglobin akciğerlerde oksijene bağlanır ve metabolizma için oksijene ihtiyaç duyan dokularda onu serbest bırakır.
Oksijenin Dünya üzerindeki tarihi nedir?
Oksijenin yaklaşık 2,5 milyar yıl önce okyanuslardaki fotosentetik bakteriler ve siyanobakteriler tarafından üretildiği düşünülmektedir. Bu, atmosferin oksijenlendiği Büyük Oksijenlenme Olayı'na yol açarak aerobik organizmaların evriminin önünü açmıştır.
Oksijen vücuttaki serbest radikallerle nasıl etkileşime girer?
Oksijen vücuttaki serbest radikallerle etkileşime girerek hücrelere zarar verebilen ve yaşlanma ile hastalıklara katkıda bulunan reaktif oksijen türleri oluşturabilir. Antioksidanlar bu serbest radikalleri nötralize etmeye yardımcı olabilir.
Kaynaklar: