氧

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氧(oxygen)，一種化學(xué)元素，化學(xué)符號(hào) O，原子序數(shù) 8，原子量15.999 4,屬周期系ⅥA族。為典型的非金屬。用于缺氧的預(yù)防和治療

目錄 1 發(fā)現(xiàn) 2 存在 3 物理性質(zhì) 4 化學(xué)性質(zhì) 5 工業(yè)制法 6 應(yīng)用

發(fā)現(xiàn)

1774年英國J.普里斯特利用一塊透鏡把太陽光聚焦在氧化汞上，發(fā)現(xiàn)一種能強(qiáng)烈?guī)椭紵臍怏w。同時(shí)期C.W.舍勒也進(jìn)行類似的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了氧。A.-L.拉瓦錫研究了此種氣體的性質(zhì)，并正確地解釋這種氣體在燃燒過程中的作用，指出它與其他元素結(jié)合時(shí)，有形成酸的傾向，因此命名為oxygene，來源于希臘文oxysgenēs，原意為“酸形成者”。

存在

氧是地殼中最豐富的、分布最廣的元素，它在地殼中的含量為48.6％（重量）。單質(zhì)氧在大氣中占23％，水中占88.8％，人體中占65％。

大氣中的氧雖不斷地用于動(dòng)物的呼吸、燃燒及其他氧化過程，但由于植物的光合作用能把二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯕?，就使大氣中的氧的濃度幾乎保持不變?/p>

氧原子有三種穩(wěn)定同位素， 即氧16、氧17、氧18，其中氧16的含量最高，為99.759％。

物理性質(zhì)

在常溫常壓下，氧為無色、無臭和無味的氣體；熔點(diǎn)－218.4°C，沸點(diǎn)－182.962°C，氣體密度1.429克/升。

化學(xué)性質(zhì)

氧的電子構(gòu)型為1s²2s²2p⁴，氧化態(tài)為-2、-1、+2，氧原子的電負(fù)性僅次于氟。所有化學(xué)元素都能與氧直接或間接地化合，生成各類氧化物，最豐富的二元氧化物是水和二氧化硅。

除了惰性氣體、鹵素及一些不活潑的金屬（如金、鉑等）外，氧能與所有的金屬和非金屬直接作用，生成氧化物；在常溫下，氧還可與化合物作用，如：

2NO+O₂─→2NO₂

4FeSO₄+2H₂SO₄+O₂─→2Fe₂(SO₄)₃+2H₂O

C₆H₁₂O₆+6O₂─→6CO₂+6H₂O

氧與葡萄糖的作用是構(gòu)成生物的呼吸作用的主要反應(yīng)。

氧與惰性氣體氙能間接地生成氧化物：

6XeF₄+12H₂O─→2XeO₃+4Xe+3O₂+24HF

XeF₆+3H₂O─→XeO₃+6HF

氧除了與金屬形成正常的氧化物外，還與活潑金屬形成過氧化物和超氧化物。氧分子還可失去一個(gè)電子，生成二氧基正離子O娚的化合物， 如O₂PtF₆；氧分子中每個(gè)氧原子含有一對(duì)孤對(duì)電子，可與絡(luò)合物中的金屬離子配位，如在血紅素的二價(jià)鐵的卟啉衍生物中，鐵(Ⅱ)可逆地與氧分子結(jié)合，在生物體中起輸氧的作用。

工業(yè)制法

大規(guī)模生產(chǎn)氧，采用液態(tài)空氣分餾的方法，首先把空氣壓縮和冷凍使其液化，然后將液態(tài)空氣分餾，先除去惰性氣體，再把氮分餾出去，留下的即為氧。經(jīng)多步分餾，可得到工業(yè)用的純氧(99.5％)，一般以壓縮氣體的形式裝在鋼瓶中貯存和運(yùn)輸。純度高的氧也可用電解法生產(chǎn)。

應(yīng)用

氧氣不但是動(dòng)物維持生命過程和燃燒過程中不可缺少的物質(zhì)，而且在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)上也十分重要。主要用途有：①冶金工業(yè)中用于熔煉、精煉、焊接、切割和表面處理等冶金過程；②化學(xué)工業(yè)中用于烴類的部分氧化、水煤氣生產(chǎn)和顏料制造；③液氧在現(xiàn)代火箭的推進(jìn)劑中用作氧化劑；④在空間、潛水和醫(yī)療中，氧供動(dòng)物呼吸用以維持生命；⑤在環(huán)境保護(hù)方面用于廢水的處理；⑥用于玻璃的制造和吹制造型，以及采礦、采石、水泥等生產(chǎn)中。

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