Sauerstoff Fakten - Ordnungszahl 8 oder O

Sauerstoff ist das Element mit der Ordnungszahl 8 und dem Elementsymbol O. Unter normalen Bedingungen kann es als reines Element in Form von Sauerstoffgas (O₂) und auch Ozon (O₃). Hier finden Sie eine Sammlung von Fakten zu diesem wesentlichen Element.

Grundlegende Fakten zum Sauerstoff

Ordnungszahl: 8

Symbol: Ö

Atomares Gewicht: 15.9994

Entdeckt von: Die Entdeckung von Sauerstoff wird in der Regel Carl Wilhelm Scheele zugeschrieben. Es gibt jedoch Anhaltspunkte dafür, dass der polnische Alchemist und Arzt Michael Sendivogius anerkannt werden sollte. Sendivogius 'Arbeit von 1604 De Lapide Philosophorum Tractatus duodecim e naturae fonte et manuali experientia depromt, er beschreibt "cibus vitae" oder "food of life". Er isolierte diese Substanz (Sauerstoff) in Experimenten zwischen 1598 und 1604, bei denen Kaliumnitrat oder Salpeter thermisch zersetzt wurden.

Entdeckungsdatum: 1774 (England / Schweden) oder 1604 (Polen)

Elektronenkonfiguration: [Er] 2s²2p⁴

Wortherkunft: Das Wort Sauerstoff kommt aus dem Griechischen oxys, bedeutet "scharf oder sauer" und Gene, Bedeutung "geboren oder früher". Sauerstoff bedeutet "Säurebildner". Antoine Lavoisier prägte den Begriff Sauerstoff im Jahr 1777 während seiner Experimente zur Erforschung von Verbrennung und Korrosion.

Isotope: Natürlicher Sauerstoff ist eine Mischung aus drei stabilen Isotopen: Sauerstoff-16, Sauerstoff-17 und Sauerstoff-18. Es sind 14 Radioisotope bekannt.

Eigenschaften: Sauerstoffgas ist farblos, geruchs- und geschmacksneutral. Die flüssigen und festen Formen haben eine hellblaue Farbe und sind stark paramagnetisch. Andere Formen von festem Sauerstoff erscheinen rot, schwarz und metallisch. Sauerstoff unterstützt die Verbrennung, verbindet sich mit den meisten Elementen und ist Bestandteil von Hunderttausenden von organischen Verbindungen. Ozon (O₃), eine hochaktive Verbindung mit einem Namen, der vom griechischen Wort für "Ich rieche" abgeleitet ist, entsteht durch die Einwirkung einer elektrischen Entladung oder ultravioletten Lichts auf Sauerstoff.

Verwendet: Sauerstoff war der Atomgewichtsstandard für die anderen Elemente, bis 1961 die Internationale Union für reine und angewandte Chemie Kohlenstoff 12 als neue Grundlage annahm. Es ist das dritthäufigste Element in Sonne und Erde und spielt eine Rolle im Kohlenstoff-Stickstoff-Kreislauf. Angeregter Sauerstoff ergibt die leuchtend roten und gelbgrünen Farben der Aurora. Die Sauerstoffanreicherung von Stahlhochöfen macht den größten Einsatz des Gases aus. Bei der Herstellung von Synthesegas für Ammoniak, Methanol und Ethylenoxid werden große Mengen verwendet. Es wird auch als Bleichmittel, zum Oxidieren von Ölen, zum Autogenschweißen und zum Bestimmen des Kohlenstoffgehalts von Stahl und organischen Verbindungen verwendet.

Biologie: Pflanzen und Tiere benötigen Sauerstoff zur Atmung. Krankenhäuser schreiben häufig Sauerstoff für Patienten vor. Ungefähr zwei Drittel des menschlichen Körpers und neun Zehntel der Wassermasse bestehen aus Sauerstoff.

Elementklassifizierung: Sauerstoff wird als Nichtmetall eingestuft. Es ist jedoch zu beachten, dass 1990 eine metallische Sauerstoffphase entdeckt wurde. Metallischer Sauerstoff entsteht, wenn fester Sauerstoff mit einem Druck von über 96 GPa beaufschlagt wird. Diese Phase ist bei sehr niedrigen Temperaturen ein Supraleiter.

Allotrope: Die übliche Form von Sauerstoff in der Nähe der Erdoberfläche ist Sauerstoff, O.₂. Sauerstoff oder gasförmiger Sauerstoff ist die Form des Elements, das von lebenden Organismen zur Atmung verwendet wird. Triosauerstoff oder Ozon (O₃) ist auch bei gewöhnlichen Temperaturen und Druck gasförmig. Diese Form ist sehr reaktiv. Sauerstoff bildet auch Tetraoxygen, O.₄, in einer der sechs Phasen von festem Sauerstoff. Es gibt auch eine metallische Form von festem Sauerstoff.

Quelle: Sauerstoff-16 wird hauptsächlich beim Helium-Fusionsprozess und beim Neon-Brennprozess von massereichen Sternen gebildet. Sauerstoff-17 entsteht während des CNO-Zyklus, wenn Wasserstoff zu Helium verbrannt wird. Sauerstoff-18 entsteht, wenn Stickstoff-14 aus CNO-Verbrennung mit einem Helium-4-Kern verschmilzt. Gereinigter Sauerstoff auf der Erde wird durch Luftverflüssigung gewonnen.

Physikalische Sauerstoffdaten

Dichte (g / cm³): 1,149 (@ -183 ° C)

Schmelzpunkt (° K): 54.8

Siedepunkt (° K): 90,19

Aussehen: Farbloses, geruchloses, geschmackloses Gas; hellblaue Flüssigkeit

Atomvolumen (cm³ / mol): 14,0

Kovalenter Radius (pm): 73

Ionenradius: 132 (-2e)

Spezifische Wärme (bei 20 ° C J / g Mol): 0,916 (O-O)

Pauling-Negativitätszahl: 3,44

Erste ionisierende Energie (kJ / mol): 1313.1

Oxidationszustände: -2, -1

Gitterstruktur: Kubisch

Gitterkonstante (Å): 6.830

Magnetische Bestellung: Paramagnetisch

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Quellen

• Dole, Malcolm (1965). "Die Naturgeschichte des Sauerstoffs" (PDF). Das Journal of General Physiology. 49 (1): 5 & ndash; 27. doi: 10.1085 / jgp.49.1.5
• Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chemie der Elemente (2. Aufl.). Butterworth-Heinemann. p. 793. ISBN 0-08-037941-9.
• Priestley, Joseph (1775). "Ein Bericht über weitere Entdeckungen in der Luft". Philosophische Transaktionen. 65: 384 & ndash; 94. 
• Weast, Robert (1984). CRC, Handbuch für Chemie und Physik. Boca Raton, Florida: Veröffentlichen von Chemical Rubber Company. S. E110. ISBN 0-8493-0464-4.