호기성 유기체는 산소의 도움 없이는 숨을 쉴 수 없기 때문에 산소는 모든 생명체의 생명에 필수적이며 필수적인 요소입니다. 또한 단백질, 탄수화물, 핵산 및 지질과 같은 중요한 분자의 일부입니다. 그 속성, 기능, 특성 및 중요성이 무엇인지 알아보십시오.
산소란 무엇입니까?
주기율표의 비금속 화학 계열 중 양서류 또는 칼코겐 그룹의 일부인 기체 원소입니다. 그 특징 중 하나는 일반적인 상태에서는 맛, 냄새, 색을 포함하지 않는다는 것입니다. 그러나 지구 대기 부피의 20.9%를 차지하며, 수소와 함께 H2O, 즉 물 분자를 생성합니다.
산소 기호
O 기호 O로 표시되며 이는 고대 그리스 단어 oxys (산) 및 genos (생성자 또는 생산자)에서 파생되었습니다. 기본적으로 이름의 의미는 산 생산자를 의미합니다. 왜냐하면 모든 산이 구성을 위해 이 요소가 필요하다고 잘못 믿었기 때문입니다.
산소의 특성
일반적인 상태 외에도 연한 파란색 액체 산소는 실험실에서 고체 형태와 푸른 결정체 색상으로 발견됩니다. 한편, 원소 중에서 가장 좋은 산화제 역할을 한다. 다른 기능은 다음과 같이 요약됩니다.
- 일반적인 응집상태 : 기체상.
- 자성: 전자 또는 궤도를 자기장과 평행하게 정렬하려는 상자성 요소입니다.
- 관능성 : 외관상 무색, 무취, 무미.
- 화학 반응 : 산소 분자는 반응성이 높아 연소 과정이 발생합니다.
- 전기 전도체 : 열과 전기가 잘 통하지 않는 전도체입니다.
- 용해도 : 질소보다 용해도가 좋습니다.
- 전기음성도 : 불소 다음으로 모든 원소 중에서 전기음성도가 가장 좋습니다.
- 전성 : 깨지기 쉬우므로 펴서 시트를 만들거나 늘려서 실을 만들 수 없습니다.
- 동소체: 이원자 분자인 O2 또는 이산소와 오존이라고 불리는 삼원자 분자인 O3에 존재합니다.
산소의 화학적, 물리적 성질
- 원자번호 : 8
- 그룹 : 16명
- 기간 : 2
- 차단 :p
- 원자량 : 15.9994
- 밀도 : 1.429kg/m3
- 상태 : 가스
- 러스트 : 안 그랬어
- 산화 상태 : -2, -1
- 녹는점 : -223 (°C)
- 끓는점 : -183 (°C)
- 비열 : 920 J/(K-kg)
- 전기음성도 : 3.44
- 평균 반경 : 60h
- 공유 반경 : 73h
- 원자 반경 : 60h
- 층당 전자 : 2, 6
- 전자 구성 : [He]2s22p4
산소의 유래
18세기 말 스웨덴의 칼 빌헬름 셸레(Carl Wilhelm Scheele)는 산소의 성질을 조사하고 이를 공기의 주역으로 인식했습니다. 그러나 그는 1777년까지 결과를 발표했습니다. 그 동안 화학자 Joseph Priestley는 1774년에 자신의 연구 결과를 발표했으며 따라서 그의 발견의 저자로 간주됩니다.
Priestley는 가스가 방출되는 것을 볼 때까지 산화수은(HgO)을 가열했는데, 이를 그는 플로지스톤 제거된 공기(dephlogisticated air)라고 불렀습니다. 그는 또한 화염의 강도가 증가한다는 것을 관찰했습니다. 나중에 1777년에 앙투안 라부아지에는 이를 화학 원소로 확인하고 산소라는 이름을 붙였습니다.
산소는 무엇을 위해 사용됩니까?
의료 분야에서 이 요소는 수술 환자의 생명을 유지하는 데 사용됩니다. 마찬가지로 산소 요법은 폐, 심장, 폐기종 등으로 고통받는 사람들에게 사용됩니다. 또한 산소 탱크가 포함된 잠수복과 같이 수중 및 우주 임무 중에 호흡 가스로 자주 사용됩니다.
산업에서의 또 다른 용도는 철 합금, 산화에틸렌, 플라스틱 베이스 및 섬유 재료의 생산입니다. 또한 아세틸렌을 태우거나 소각하고 금속을 빠르게 절단하는 토치를 만드는 데에도 사용됩니다.
생명에 있어서 산소의 중요성
지구상의 생명체에 유용한 단백질, 아미노산, 당분과 같은 필수 생물학적 물질을 포함하고 있기 때문에 필수적인 화합물입니다. 마찬가지로, 그 구성에는 생명체가 에너지를 얻는 다양한 기본 대사 분자가 포함됩니다. 예를 들어, 식물, 박테리아 및 기타 식물 유기체의 광합성.
다른 요소와의 상호 작용
희가스를 제외한 모든 화학 원소는 이 가스와 화합물을 형성합니다. 더 풍부한 산소를 포함하는 이원 화합물의 예로는 H2O, 물 및 SiO2, 실리카가 있습니다. 자연에도 풍부한 것들 중에는 규산염, 대리석, 석회암, 석고, 보크사이트, 산화철 등이 있습니다.
산업용 산소 확보
생산 방법 중 하나는 이를 소규모로 달성하는 데 사용되는 절차인 제올라이트 여과입니다. 이는 깨끗하고 건조한 공기 흐름을 분자체를 통해 통과시켜 질소를 포획하고 O 함량이 높은 공기를 생성하는 것과 관련됩니다.
두 번째 생산 방법은 물 분자인 H2O를 분해하는 방법인 물을 전기 분해하는 것입니다. 이는 양극이 기체 O 분자를 용기 쪽으로 끌어당기도록 하는 쌍극자 전기를 주입함으로써 발생합니다. 한편, 음극은 수소와 동일한 역할을 합니다.
산소 포화도
이는 혈액에서 이용 가능한 화학 원소의 양입니다. 분명히 심장이 혈액을 펌프질하기 시작할 때 산소가 적혈구에 결합되어 있습니다. 수준이 최적이면 세포가 적절한 측정을 받을 수 있게 됩니다. 건강한 사람의 비율은 95~100%이며, 그렇지 않으면 저산소혈증이 있습니다.
요약하면, 일반적인 조건에서 이 화학 원소는 기체 상태입니다. 비금속인 양서류의 일부이며 숫자 8에 위치합니다. 또한 산화제, 상자성, 무취, 무미, 무색입니다. 전기음성도, 용해도가 우수하고 두 가지 동소체인 이산소와 오존을 가지고 있습니다.