ออกซิเจน

ออกซิเจน (Oxygen) คือ ธาตุที่มีเลขอะตอม 8 เขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ O

สถานะ ออกซิเจนเป็นก๊าซอะตอมคู่ที่อุณหภูมิห้องความดันบรรยากาศ มีจุดหลอมเหลวที่ 54 K และจุดเดือดที่ 90 K

พลังงาน พันธะระหว่างออกซิเจนอะตอมคู่มีพลังงาน 5.2 eV เมื่อได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตจะแยกเป็นอะตอมเดี่ยวและรวมกับอะตอมคู่เป็นโอโซนได้ O+O₂→O₃ ด้วยพลังงาน 4.6 eV ต่อพันธะ โอโซนจะสลายกลับเป็นออกซิเจนอะตอมคู่ 2O₃→3O₂ ด้วยค่าครึ่งชีวิตประมาณ 25 ชั่วโมงในอากาศแห้ง และมักสลายไปอย่างรวดเร็วจากการทำปฏิกิริยากับสารอื่น เช่น C+2O₃→CO₂+2O₂

แหล่ง ออกซิเจนเป็นส่วนประกอบหลักของเปลือกโลก 46% โดยมวล ในรูปของเฟลดสปาร์ (Na,K,Ca)AlSi₃O₈และออกไซด์ต่างๆ
ออกซิเจนยังเป็นส่วนประกอบหลักของน้ำ H₂O คิดเป็น 88.8% โดยน้ำคิดเป็น 96.5% ของน้ำทะเล 1.4 ล้านล้านล้านตันบนโลก
ก๊าซออกซิเจนอะตอมคู่ถูกปล่อยจากพืชและสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินสู่บรรยากาศโลก จนเพิ่งเริ่มมีมากกว่า 10% เมื่อราว 800 ล้านปีก่อน และเคยมีสูงถึง 30% เมื่อราว 300 ล้านปีก่อน ปัจจุบันบรรยาศโลกมีออกซิเจน 21% โดยปริมาตร หรือ 23% โดยมวลของ 5.0 พันล้านล้านตัน

ไอโซโทปของออกซิเจน ประกอบด้วย 99.76% ออกซิเจน-16, 0.04% ออกซิเจน-17, 0.20% ออกซิเจน-18

การค้นพบ โดยวิลไฮม์ ชีล เมื่อปี 1771

สารประกอบ

ออกซิเจนมีสารประกอบกับทุกธาตุยกเว้นก๊าซเฉื่อย

ออกซิเจนรวมกับไฮโดรเจน ได้น้ำ H₂O หรือไฮโดรเจนเปอออกไซด์ H₂O₂

ธาตุโลหะทุกชนิดทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ออกไซด์ ยกเว้นเพียงทองคำและทองคำขาว (⁷⁹Au และ ⁷⁸Pt) ส่วนใหญ่ทำปฏิกิริยาแค่ที่ผิว เช่น Li₂O, Na₂O, K₂O, BeO, MgO, CaO, Al₂O₃, Ga₂O₃, Sc₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃, Co₂O₃, NiO, Cu₂O, ZnO แต่โลหะบางชนิดทำปฏิกิริยาลึกลงไปได้ ได้แก่ VO_x, MnO₂, Fe₂O₃

ออกซิเจนรวมกับธาตุอโลหะเป็นผลึกได้ เช่น B₂O₃, SiO₂, GeO₂, As₂O₃, SeO₂

ออกซิเจนรวมเป็นก๊าซได้หลายแบบในแต่ละธาตุ เช่น CO, CO₂, N₂O, NO, N₂O₃, NO₂, S₂O₂, SO₂, SO₃

ออกซิเจนรวมเป็นไอออนลบ เช่น OH^-, CO₃^2-, NO₃^-, PO₄^3-, MnO₄^-

ออกซิเจนรวมกับธาตุหมู่ 7 ได้หลายแบบ OF, OF₂, ClO, ClO₂, Br₂O, BrO₂