ออกซิเจน

ออกซิเจน

ออกซิเจนมีโครงสร้างผลึกแบบรูปลูกบาศก์

ออกซิเจน (อังกฤษ: Oxygen) เป็นธาตุในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ O และเลขอะตอม 8 ธาตุนี้พบมาก ทั้งบนโลกและทั่วทั้งจักรวาล โมเลกุลออกซิเจน (O2 หรือที่มักเรียกว่า free oxygen) บนโลกมีความไม่เสถียรทางเทอร์โมไดนามิกส์จึงเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกับธาตุอื่น ๆ ได้ง่าย ออกซิเจนเกิดขึ้นครั้งแรกในโลกจากการสังเคราะห์ด้วยแสงของแบคทีเรียและพืช

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 17 โรเบิร์ต บอยล์ ได้พิสูจน์ว่าออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเผาไหม้ โดยนักเคมีชาวอังกฤษ จอห์น มาร์โยว์ (1541-1679) ได้ปรับปรุงการทดลองนี้โดยผลการทดลองพบว่า ไฟต้องการอากาศเพียงบางส่วนเท่านั้น ซึ่งเรียกว่า ไนโตรออเรียส (อังกฤษ: nitroaereus)[1]ซึ่งในการทดลองหนึ่ง เขาพบว่าออกซิเจนแทรกเข้าไปในภาชนะปิดบนน้ำ ที่มีหนูและเทียนไขอยู่ในภาชนะดังกล่าว ทำให้ระดับน้ำสูงขึ้น และแทนที่ 1 ใน 4 ของปริมาตรอากาศก่อนดับเทียน[2] ซึ่งจากการทดลองดังกล่าว สันนิษฐานได้ว่า ไนโตรออเรียสถูกใช้ในกระบวนการหายใจ และการเผาไหม้

มาร์โยว์พบว่า น้ำหนักของพลวงจะเพิ่มขึ้นเมื่อให้ความร้อน และอนุมานได้ว่า ไนโตรออเรียสต้องการรวมตัวกับสารดังกล่าว[1]ซึ่งเขาคิดว่า ปอดสามารถแยกไนโตรออเรียสจากอากาศ และเข้าสู่เลือด อีกทั้งมีผลต่อความอบอุ่นของสัตว์และการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อ โดยเป็นผลจากปฏิกิริยาของไนโตรออเรียสกับสารบางชนิดในร่างกาย[1] ซึ่งรายงานการทดลองเหล่านี้ และแนวคิดดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1668 เรื่อง "แทรคทาทุส ดูโอ" (อังกฤษ: Tractatus duo) ในหนังสือ "ดี เรสไพราติโอน" (อังกฤษ: De respiratione)[2]

ออกซิเจน เป็นส่วนประกอบที่สำคัญและมีปริมาณเป็นอันดับ 2 ในส่วนประกอบของบรรยากาศโลกคือมีประมาณ 20.947% โดยปริมาตร

เนื่องด้วยค่า อิเล็กโตรเนกาติวิตี ของออกซิเจน จะเกิด พันธะเคมี กับธาตุอื่น ๆ ได้เกือบหมด (และนี่คือจุดเริ่มต้นของคำจำกัดความว่า ออกซิเดชัน) มีเพียงก๊าซมีตระกูลเท่านั้นที่หนีรอดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันไปได้ และออกไซด์ที่มีชื่อเสียงที่สุดก็คือ ไดไฮโดรเจนโมโนออกไซด์ หรือ น้ำ (H2O).

สารประกอบออกซิเจนกับธาตุต่างๆ

ใช้ทางการแพทย์เมื่อผู้ป่วยมีออกซิเจนไม่เพียงพอต่อการดำรงชีวิตทำให้ต้องหยิบเครื่องช่วยหายใจมาช่วยผู้ป่วย