การใช้ออกซิเจนในอุตสาหกรรมเคมี ออกซิเจนใช้ทำอะไรในการแพทย์?

องค์ประกอบทางเคมีออกซิเจน (lat. Oxygenium) อยู่ในกลุ่ม VI ของตารางธาตุของ Mendeleev ที่เลข 8 มวลอะตอมสัมพัทธ์คือ 15.9994 ภายใต้สภาวะปกติ ออกซิเจนเป็นก๊าซที่ไม่มีสี รส หรือกลิ่น มันมีบทบาทสำคัญที่สุดในโลก เป็นธาตุที่มีมากที่สุดในโลก ในรูปแบบที่ผูกมัด มีมวลประมาณ 6/7 ของมวลไฮโดรสเฟียร์ของโลก เชื่อกันว่าออกซิเจนถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวอังกฤษ โจเซฟ พรีสต์ลีย์ เมื่อวันที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2317 โดยการสลายตัว ปรอทออกไซด์ในภาชนะที่ปิดสนิทโดยใช้รังสีที่โฟกัสโดยเลนส์
2HgO(t) = 2Hg + O2
การค้นพบออกซิเจนได้รับการอำนวยความสะดวกโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส ปีเตอร์ บาเยน ผู้ตีพิมพ์ผลงานเกี่ยวกับการเกิดออกซิเดชันของปรอทและการสลายตัวของออกไซด์ ในตอนแรก พรีสต์ลีย์คิดว่าเขาได้ค้นพบสารธรรมดาชนิดใหม่ที่เขาเชื่อเช่นนั้น เขาได้แยกส่วนที่เป็นส่วนประกอบของอากาศออกแล้วจึงเรียกมันว่า "อากาศ dephlogisticated" พรีสต์ลีย์บอกกับเอ. ลาวัวซิเยร์นักเคมีชื่อดังชาวฝรั่งเศสเกี่ยวกับก๊าซดังกล่าว
อย่างไรก็ตาม ย้อนกลับไปในปี 1771 นักเคมีชาวสวีเดน Karl Scheele ได้รับออกซิเจนโดยการเผาดินประสิวด้วยกรดซัลฟิวริก จากนั้นจึงสลายไนตริกออกไซด์ที่เกิดขึ้น ในปี พ.ศ. 2320 Scheele เขียนเกี่ยวกับการค้นพบของเขาในหนังสือที่เขาเรียกก๊าซที่เกิดขึ้นว่า "อากาศไฟ" เนื่องจากหนังสือเล่มนี้ตีพิมพ์ในภายหลัง Priestley จึงถือเป็นผู้ค้นพบออกซิเจน Scheele ยังแจ้ง Lavoisier เกี่ยวกับประสบการณ์ของเขาด้วย ในที่สุด A. Lavoisier ก็เข้าใจธรรมชาติของก๊าซที่เกิดขึ้น ในปี พ.ศ. 2318 เขาได้ก่อตั้งว่าออกซิเจนเป็นส่วนประกอบของอากาศ เช่นเดียวกับกรด และพบได้ในสสารหลายชนิด งานของเขาทำให้เกิดการปฏิวัติ เนื่องจากทฤษฎีโฟลจิสตันซึ่งเป็นที่นิยมในขณะนั้นซึ่งเป็นตัวขัดขวางการพัฒนาทางเคมีได้พังทลายลง ลาวัวซิเยร์ทำการทดลองเกี่ยวกับการเผาไหม้ของสารต่างๆ และวิเคราะห์ผลลัพธ์ตามน้ำหนักของธาตุที่ถูกเผา ทฤษฎีโฟลจิสตันมีพื้นฐานอยู่บนหลักการ:
1. มีสารบางอย่างอยู่ในวัตถุที่ติดไฟได้ทั้งหมด - โฟลจิสตัน
2. การเผาไหม้คือการสลายตัวของร่างกายด้วยการปล่อย phlogiston ซึ่งกระจายไปในอากาศอย่างถาวร
3. Phlogiston จะถูกรวมเข้ากับสารอื่น ๆ เสมอและไม่มีอยู่ในรูปแบบบริสุทธิ์
4. โฟลจิสตันมีมวลเป็นลบ
ดังนั้นแนวคิดทางเคมีทั้งหมดจึงได้รับการแก้ไขพร้อมกับการล่มสลายของทฤษฎีนี้

ออกซิเจนเริ่มมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 หลังจากการประดิษฐ์อุปกรณ์สำหรับทำให้เป็นของเหลวและแยกอากาศของเหลว
ออกซิเจนถูกใช้ในวิธีการแปลงเหล็กในการผลิตเหล็ก สำหรับการเชื่อมโลหะ (ในกระบอกสูบ) ออกซิเจนเหลวผสมกับโอโซนเหลวจะถูกใช้เป็นตัวออกซิไดเซอร์สำหรับเชื้อเพลิงจรวด ซึ่งมีแรงกระตุ้นที่สูงมาก เป็นส่วนหนึ่งของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ กรดไนตริก และสารเคมีที่สำคัญอื่นๆ ในทางการแพทย์ ออกซิเจนใช้สำหรับผสมก๊าซทางเดินหายใจสำหรับปัญหาการหายใจ สำหรับการรักษาโรคหอบหืด (ในรูปของค็อกเทลออกซิเจน หมอนออกซิเจน ฯลฯ) สำหรับโรคหลอดเลือดหัวใจ โรคต่างๆ เพื่อปรับปรุงกระบวนการเผาผลาญ โฟมออกซิเจน ("ค็อกเทลออกซิเจน") จะถูกฉีดเข้าไปในกระเพาะอาหาร สำหรับเท้าช้าง, แผลในกระเพาะอาหาร, เนื้อตายเน่าและโรคอื่น ๆ จะใช้การให้ออกซิเจนใต้ผิวหนัง การฆ่าเชื้อและกำจัดกลิ่นในอากาศ รวมถึงการทำให้น้ำดื่มบริสุทธิ์นั้นดำเนินการโดยใช้โอโซนซึ่งเป็นออกซิเจนในรูปแบบ allotropic ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของออกซิเจน 15O ใช้ในการคำนวณความเร็วของการไหลเวียนของเลือดและการระบายอากาศในปอด ในอุตสาหกรรมอาหาร ออกซิเจนถูกใช้เป็นสารเติมแต่งอาหาร E948 เป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนและก๊าซบรรจุภัณฑ์ อากาศ.
มีเพียง 3 วิธีหลักในการรับออกซิเจน: สารเคมี (การสลายตัวของสารบางชนิด) อิเล็กโทรไลซิส (อิเล็กโทรไลซิสของน้ำ) และทางกายภาพ (การแยกอากาศ)

ปัจจุบันในอุตสาหกรรมได้รับออกซิเจนจากอากาศ

ผู้ใช้ออกซิเจนหลัก ได้แก่ พลังงาน โลหะวิทยา อุตสาหกรรมเคมี และยา

ออกซิเจนเป็นก๊าซไม่มีสีไม่มีกลิ่น ซึ่งเป็นสารออกซิไดซ์ทั่วไป เมื่อความเข้มข้นของก๊าซนี้ในอากาศเพิ่มขึ้นเป็น 30% หรือสูงกว่า การเผาไหม้ที่รุนแรงมากของสารเกือบทั้งหมดจะเกิดขึ้นในบรรยากาศเช่นนี้ โลหะต่างๆ อโลหะ และสารเชิงซ้อนจะเผาไหม้ในออกซิเจน เช่น คาร์บอน ซัลเฟอร์ เหล็ก แมกนีเซียม ไฮโดรเจนซัลไฟด์ คุณสมบัติเหล่านี้เป็นตัวกำหนดการใช้ก๊าซนี้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ

อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ

ออกซิเจนถูกใช้เพื่อเพิ่มผลผลิตของโรงแยกน้ำมัน เพื่อแปรรูปส่วนประกอบที่มีค่าออกเทนสูงได้ดีขึ้น และเพื่อลดการสะสมของกำมะถันในโรงกลั่น

อุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี

ออกซิเจนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการออกซิไดซ์สารตั้งต้นเพื่อผลิตกรดไนตริก เอทิลีนออกไซด์ โพรพิลีนออกไซด์ ไวนิลคลอไรด์ และสารประกอบทางเคมีที่สำคัญอื่นๆ

อุตสาหกรรมโลหะวิทยา

ออกซิเจนบริสุทธิ์ถูกใช้เพื่อผลิตเหล็กจากเหล็กหล่อและเศษโลหะเป็นหลัก ออกซิเจนใช้เพื่อเพิ่มอุณหภูมิการเผาไหม้ในเตาเผา ในหน่วยโลหะวิทยาหลายๆ หน่วย แทนที่จะใช้อากาศในหัวเผา ส่วนผสมของออกซิเจนและอากาศจะถูกนำมาใช้เพื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

พลังงาน

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนและไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหิน น้ำมัน หรือก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงใช้ออกซิเจนในชั้นบรรยากาศเพื่อเผาไหม้เชื้อเพลิง

วิศวกรรมเครื่องกลการก่อสร้าง

ในงานวิศวกรรมเครื่องกลและการก่อสร้าง ออกซิเจนถูกใช้ในการเชื่อม การตัด และการบัดกรีโลหะ ก๊าซอะเซทิลีนที่ติดไฟได้ซึ่งเผาไหม้ในกระแสออกซิเจนช่วยให้คุณได้รับอุณหภูมิสูงกว่า 3,000 ° C! ซึ่งเป็นประมาณสองเท่าของจุดหลอมเหลวของเหล็ก

อุตสาหกรรมแก้ว

อุปกรณ์การผลิตออกซิเจนถูกนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มผลผลิตของเตาหลอมแก้วโดยการเพิ่มอุณหภูมิกระบวนการ

ยา

ในทางการแพทย์ ออกซิเจนถูกใช้เพื่อรักษาชีวิตของผู้ป่วยที่หายใจลำบากและรักษาโรคบางชนิด

อุตสาหกรรมอาหาร

ในอุตสาหกรรมอาหาร ออกซิเจนได้รับการจดทะเบียนเป็นวัตถุเจือปนอาหาร E948 เป็นก๊าซขับเคลื่อนและบรรจุภัณฑ์

เกษตรกรรม

ในการทำฟาร์มเรือนกระจก ออกซิเจนถูกใช้เพื่อทำค็อกเทลออกซิเจน เพื่อเพิ่มน้ำหนักให้กับสัตว์ เพื่อเพิ่มสภาพแวดล้อมทางน้ำด้วยออกซิเจนในการเลี้ยงปลา และเมื่อเลี้ยงกุ้ง ปู และหอยแมลงภู่

ผู้เชี่ยวชาญของเราจะเลือกอุปกรณ์ออกซิเจนให้กับคุณตามความต้องการของคุณ

หากต้องการดำเนินการข้อเสนอเบื้องต้น โปรดกรอก

องค์ประกอบ "แชลโคเจน" สี่องค์ประกอบ (เช่น "การให้กำเนิดทองแดง") นำไปสู่กลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม VI (ตามการจำแนกใหม่ - กลุ่มที่ 16) ของระบบธาตุ นอกจากซัลเฟอร์ เทลลูเรียม และซีลีเนียมแล้ว ยังรวมถึงออกซิเจนด้วย มาดูคุณสมบัติของธาตุนี้ซึ่งเป็นธาตุที่พบมากที่สุดในโลกรวมถึงการใช้และการผลิตออกซิเจนให้ละเอียดยิ่งขึ้น

ความชุกขององค์ประกอบ

ในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ ออกซิเจนจะรวมอยู่ในองค์ประกอบทางเคมีของน้ำ - เปอร์เซ็นต์อยู่ที่ประมาณ 89% เช่นเดียวกับองค์ประกอบของเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด - พืชและสัตว์

ในอากาศออกซิเจนอยู่ในสถานะอิสระในรูปของ O2 ซึ่งครอบครองหนึ่งในห้าขององค์ประกอบและอยู่ในรูปของโอโซน - O3

คุณสมบัติทางกายภาพ

ออกซิเจน O2 เป็นก๊าซที่ไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น ละลายได้เล็กน้อยในน้ำ จุดเดือดอยู่ที่ 183 องศา ต่ำกว่าศูนย์เซลเซียส ในรูปของเหลว ออกซิเจนจะเป็นสีน้ำเงิน และในรูปของแข็งจะเกิดเป็นผลึกสีน้ำเงิน จุดหลอมเหลวของผลึกออกซิเจนอยู่ที่ 218.7 องศา ต่ำกว่าศูนย์เซลเซียส

คุณสมบัติทางเคมี

เมื่อถูกความร้อน ธาตุนี้จะทำปฏิกิริยากับสารธรรมดาหลายชนิด ทั้งโลหะและอโลหะ ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าออกไซด์ ซึ่งเป็นสารประกอบของธาตุกับออกซิเจน โดยที่ธาตุเข้าสู่ออกซิเจนเรียกว่าออกซิเดชัน

ตัวอย่างเช่น,

4Na + O2= 2Na2O

2. โดยการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เมื่อได้รับความร้อนโดยมีแมงกานีสออกไซด์ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

3. โดยการสลายตัวของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

ออกซิเจนถูกผลิตขึ้นในอุตสาหกรรมด้วยวิธีต่อไปนี้:

1. เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค จะได้รับออกซิเจนจากอากาศซึ่งมีปริมาณปกติประมาณ 20% เช่น ส่วนที่ห้า ในการทำเช่นนี้ ขั้นแรกอากาศจะถูกเผาจนได้ส่วนผสมที่ประกอบด้วยออกซิเจนเหลวประมาณ 54% ไนโตรเจนเหลว 44% และอาร์กอนเหลว 2% จากนั้นก๊าซเหล่านี้จะถูกแยกออกโดยใช้กระบวนการกลั่น โดยใช้ช่วงที่ค่อนข้างน้อยระหว่างจุดเดือดของออกซิเจนเหลวและไนโตรเจนเหลว - ลบ 183 และลบ 198.5 องศา ตามลำดับ ปรากฎว่าไนโตรเจนระเหยเร็วกว่าออกซิเจน

อุปกรณ์ที่ทันสมัยช่วยให้มั่นใจได้ว่าการผลิตออกซิเจนจะมีความบริสุทธิ์ทุกระดับ ไนโตรเจนซึ่งได้จากการแยกอากาศของเหลวจะถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการสังเคราะห์อนุพันธ์ของมัน

2. ผลิตออกซิเจนที่บริสุทธิ์มากด้วย วิธีการนี้แพร่หลายในประเทศที่มีทรัพยากรอุดมสมบูรณ์และมีไฟฟ้าราคาถูก

การใช้ออกซิเจน

ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในชีวิตของโลกทั้งใบ ก๊าซนี้ซึ่งบรรจุอยู่ในชั้นบรรยากาศถูกใช้ไปในกระบวนการนี้โดยสัตว์และมนุษย์

การได้รับออกซิเจนเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับกิจกรรมของมนุษย์ในด้านต่างๆ เช่น การแพทย์ การเชื่อมและการตัดโลหะ การระเบิด การบิน (สำหรับการหายใจของมนุษย์และการทำงานของเครื่องยนต์) และโลหะวิทยา

ในกระบวนการของกิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ ออกซิเจนจะถูกใช้ในปริมาณมาก - ตัวอย่างเช่นเมื่อเผาเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ: ก๊าซธรรมชาติ มีเทน ถ่านหิน ไม้ ในกระบวนการทั้งหมดนี้มันถูกสร้างขึ้น ในเวลาเดียวกันธรรมชาติได้จัดให้มีกระบวนการจับตัวตามธรรมชาติของสารประกอบนี้โดยใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงซึ่งเกิดขึ้นในพืชสีเขียวภายใต้อิทธิพลของแสงแดด จากกระบวนการนี้ กลูโคสจึงเกิดขึ้น ซึ่งพืชจะใช้ในการสร้างเนื้อเยื่อของมัน

การใช้ออกซิเจนในอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวางเริ่มขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 หลังจากการประดิษฐ์เทอร์โบเอ็กซ์แพนเดอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับการทำให้เป็นของเหลวและการแยกตัว
การใช้ออกซิเจนมีความหลากหลายมากและขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของมัน
อุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมี
ออกซิเจนถูกใช้เพื่อออกซิไดซ์สารตั้งต้น ทำให้เกิดกรดไนตริก เอทิลีนออกไซด์ โพรพิลีนออกไซด์ ไวนิลคลอไรด์ และสารประกอบพื้นฐานอื่นๆ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อเพิ่มผลผลิตของเตาเผาขยะอีกด้วย
อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ
เพิ่มผลผลิตของกระบวนการแคร็กน้ำมัน การแปรรูปสารประกอบออกเทนสูง การฉีดเข้าไปในแหล่งกักเก็บเพื่อเพิ่มพลังงานการแทนที่
อุตสาหกรรมโลหะวิทยาและเหมืองแร่
ออกซิเจนถูกใช้ในการผลิตเหล็กคอนเวอร์เตอร์ การพ่นออกซิเจนในเตาหลอมเหล็ก การสกัดทองคำจากแร่ การผลิตโลหะผสมเหล็ก การถลุงนิกเกิล สังกะสี ตะกั่ว เซอร์โคเนียม และโลหะที่ไม่ใช่เหล็กอื่นๆ การรีดิวซ์เหล็กโดยตรง การลอกแผ่นพื้นใน โรงหล่อ การขุดเจาะหินแข็งด้วยไฟ
การเชื่อมและตัดโลหะ
ออกซิเจนในกระบอกสูบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการตัดด้วยไฟและการเชื่อมโลหะ สำหรับการตัดโลหะด้วยความแม่นยำสูงในพลาสมา
อุปกรณ์ทางทหาร.
ในห้องไฮเปอร์แบริก สำหรับการใช้งานเครื่องยนต์ดีเซลใต้น้ำ เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์จรวด
อุตสาหกรรมแก้ว.
เตาหลอมแก้วใช้ออกซิเจนเพื่อปรับปรุงการเผาไหม้ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย
อุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ
ออกซิเจนถูกใช้ในการแยกสลาย การทำให้เป็นแอลกอฮอล์ และกระบวนการอื่นๆ
ยา.
ในห้องออกซิเจน การเติมเครื่องกำเนิดออกซิเจน (หน้ากากออกซิเจน หมอน ฯลฯ) ในห้องที่มีปากน้ำพิเศษ การทำค็อกเทลออกซิเจน
เมื่อเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บนปิโตรเลียมพาราฟิน

ความปลอดภัย

ห้ามสูบบุหรี่หรือใช้เปลวไฟใกล้กับงานออกซิเจน บุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาตไม่ควรเข้าไปในพื้นที่ที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศสูง หลังจากทำงานในห้องที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนในอากาศสูง จำเป็นต้องระบายอากาศเสื้อผ้าให้ดี
เครื่องมือและเสื้อผ้าต้องปราศจากน้ำมันและจาระบี ส่วนประกอบที่ใช้กับออกซิเจนไม่ควรสัมผัสกับน้ำมันหรือจาระบี
เมื่อทำงานกับของเหลว ออกซิเจนใช้ถุงมือ แว่นตานิรภัย รองเท้านิรภัย และอุปกรณ์ป้องกันร่างกายที่เหมาะสม
การดับเพลิง- เนื่องจากออกซิเจนส่งเสริมการเผาไหม้อย่างมาก การปิดวาล์วแหล่งออกซิเจนอย่างรวดเร็วจึงสามารถลดความรุนแรงของเพลิงไหม้ได้ หากเป็นไปได้ ให้ถอดกระบอกสูบออกไปยังที่ปลอดภัย เพื่อหลีกเลี่ยงการระเบิด ควรป้องกันกระบอกสูบจากความร้อน

โลกมีออกซิเจน 49.4% ซึ่งเกิดขึ้นอย่างอิสระในอากาศหรือถูกกักไว้ (น้ำ สารประกอบ และแร่ธาตุ)

ลักษณะของออกซิเจน

บนโลกของเรา ก๊าซออกซิเจนมีอยู่ทั่วไปมากกว่าองค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ และนี่ก็ไม่น่าแปลกใจเพราะเป็นส่วนหนึ่งของ:

• หิน,
• น้ำ,
• บรรยากาศ,
• สิ่งมีชีวิต
• โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และไขมัน

ออกซิเจนเป็นก๊าซแอคทีฟและสนับสนุนการเผาไหม้

คุณสมบัติทางกายภาพ

ออกซิเจนพบได้ในบรรยากาศในรูปของก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่นและละลายได้เล็กน้อยในน้ำและตัวทำละลายอื่นๆ ออกซิเจนมีพันธะโมเลกุลที่แข็งแรง ซึ่งทำให้ไม่มีการใช้งานทางเคมี

หากออกซิเจนได้รับความร้อน ออกซิเจนจะเริ่มออกซิไดซ์และทำปฏิกิริยากับอโลหะและโลหะส่วนใหญ่ ตัวอย่างเช่น เหล็ก ก๊าซนี้จะค่อย ๆ ออกซิไดซ์และทำให้เกิดสนิม

เมื่ออุณหภูมิลดลง (-182.9 ° C) และความดันปกติ ออกซิเจนที่เป็นก๊าซจะเปลี่ยนเป็นสถานะอื่น (ของเหลว) และกลายเป็นสีน้ำเงินอ่อน หากอุณหภูมิลดลงอีก (ถึง -218.7°C) ก๊าซจะแข็งตัวและเปลี่ยนสถานะเป็นผลึกสีน้ำเงิน

ในสถานะของเหลวและของแข็ง ออกซิเจนจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินและมีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก

ถ่านเป็นตัวดูดซับออกซิเจนแบบแอคทีฟ

คุณสมบัติทางเคมี

ปฏิกิริยาเกือบทั้งหมดของออกซิเจนกับสารอื่น ๆ จะผลิตและปล่อยพลังงาน ซึ่งความแรงของพลังงานนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิปกติ ก๊าซนี้จะทำปฏิกิริยาช้าๆ กับไฮโดรเจน และที่อุณหภูมิสูงกว่า 550°C จะเกิดปฏิกิริยาระเบิด

ออกซิเจนเป็นก๊าซแอคทีฟที่ทำปฏิกิริยากับโลหะส่วนใหญ่ยกเว้นแพลตตินัมและทองคำ ความแข็งแรงและพลวัตของปฏิกิริยาระหว่างที่ออกไซด์เกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับการมีสิ่งเจือปนในโลหะ สถานะของพื้นผิวและการบด โลหะบางชนิดเมื่อรวมกับออกซิเจน นอกเหนือจากออกไซด์พื้นฐาน จะเกิดเป็นออกไซด์แอมโฟเทอริกและเป็นกรด ออกไซด์ของโลหะทองคำและแพลตตินัมเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัว

ออกซิเจนนอกเหนือจากโลหะยังมีปฏิกิริยาอย่างแข็งขันกับองค์ประกอบทางเคมีเกือบทั้งหมด (ยกเว้นฮาโลเจน)

ในสถานะโมเลกุล ออกซิเจนจะมีความกระตือรือร้นมากกว่า และคุณสมบัตินี้ใช้ในการฟอกสีวัสดุต่างๆ

บทบาทและความสำคัญของออกซิเจนในธรรมชาติ

พืชสีเขียวผลิตออกซิเจนมากที่สุดในโลก โดยส่วนใหญ่ผลิตโดยพืชน้ำ หากมีการผลิตออกซิเจนในน้ำมากขึ้น ออกซิเจนส่วนเกินก็จะลอยไปในอากาศ และถ้าน้อยกว่านั้นในทางกลับกันปริมาณที่ขาดไปจะถูกเสริมจากอากาศ

ทะเลและน้ำจืดมีออกซิเจน 88.8% (โดยมวล) และในบรรยากาศมี 20.95% โดยปริมาตร ในเปลือกโลกมีสารประกอบมากกว่า 1,500 ชนิดที่มีออกซิเจน

ในบรรดาก๊าซทั้งหมดที่ประกอบเป็นบรรยากาศ ออกซิเจนเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับธรรมชาติและมนุษย์ มีอยู่ในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตและจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดในการหายใจ การขาดออกซิเจนในอากาศส่งผลต่อชีวิตทันที หากไม่มีออกซิเจนก็เป็นไปไม่ได้ที่จะหายใจจึงมีชีวิตอยู่ได้ คนที่หายใจเป็นเวลา 1 นาที โดยเฉลี่ยจะกิน 0.5 dm3 ถ้าในอากาศมีน้อยกว่า 1/3 เขาจะหมดสติ ถึง 1/4 เขาจะตาย

ยีสต์และแบคทีเรียบางชนิดสามารถมีชีวิตอยู่ได้โดยปราศจากออกซิเจน แต่สัตว์เลือดอุ่นจะตายภายในไม่กี่นาทีหากขาดออกซิเจน

วัฏจักรของออกซิเจนในธรรมชาติ

วัฏจักรของออกซิเจนในธรรมชาติคือการแลกเปลี่ยนออกซิเจนระหว่างชั้นบรรยากาศกับมหาสมุทร ระหว่างสัตว์และพืชระหว่างการหายใจ และระหว่างการเผาไหม้ทางเคมี

บนโลกของเรา แหล่งออกซิเจนที่สำคัญคือพืชซึ่งผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงที่เป็นเอกลักษณ์ ในระหว่างนี้ออกซิเจนจะถูกปล่อยออกมา

ในบรรยากาศส่วนบน ออกซิเจนก็เกิดขึ้นจากการแบ่งตัวของน้ำภายใต้อิทธิพลของดวงอาทิตย์

วัฏจักรของออกซิเจนเกิดขึ้นได้อย่างไรในธรรมชาติ?

ในระหว่างการหายใจของสัตว์ คน และพืช เช่นเดียวกับการเผาไหม้เชื้อเพลิงใดๆ ออกซิเจนจะถูกใช้และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเกิดขึ้น จากนั้นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะหล่อเลี้ยงพืชซึ่งผลิตออกซิเจนอีกครั้งผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

ดังนั้นเนื้อหาในอากาศในชั้นบรรยากาศจึงยังคงอยู่และไม่สิ้นสุด

การใช้ออกซิเจน

ในด้านการแพทย์ ในระหว่างการผ่าตัดและโรคที่คุกคามถึงชีวิต ผู้ป่วยจะได้รับออกซิเจนบริสุทธิ์ในการหายใจเพื่อบรรเทาอาการและช่วยให้ฟื้นตัวได้เร็วขึ้น

หากไม่มีถังออกซิเจน นักปีนเขาไม่สามารถปีนภูเขาได้ และนักดำน้ำไม่สามารถดำดิ่งลงสู่ความลึกของทะเลและมหาสมุทรได้

ออกซิเจนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและการผลิตประเภทต่างๆ:

• สำหรับตัดและเชื่อมโลหะต่างๆ
• เพื่อให้ได้อุณหภูมิที่สูงมากในโรงงาน
• เพื่อให้ได้สารประกอบเคมีหลากหลายชนิด เพื่อเร่งการหลอมโลหะ

ออกซิเจนยังใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอวกาศและการบิน