Suurstof

vanuit Wikipedia, die vrye ensiklopedie.

stikstof – suurstof – fluoor   O S       Volledige tabel
General
Naam, Simbool, Getal	Suurstof, O, 8
Chemiese reeks	nie-metale
Groep, Periode, Blok	16 (VIA), 2 , p
Digtheid, Hardheid	1.429 kg/m3 (273K), NVT
Voorkoms	kleurloos
Atoomeienskappe
Atoomgewig	15.9994 ame
Atoomradius (ber.)	60 (48) pm
Kovalente radius	73 pm
van der Waals radius	152 pm
Elektron konfigurasie	[He]2s22p4
e− e per energievlak	2, 6
Oksidasie toestande (Oksied)	−2,−1 (neutraal)
Kristalstruktuur	kubies
Fisiese eienskappe
Toestand van materie	gas (paramagneties)
Smeltpunt	50.35 K (−222.8 °C)
Kookpunt	90.18 K (−182.97 °C)
Molêre volume	17.36 ×10−6 m3/mol
Verdampingswarmte	3.4099 kJ/mol
Smeltingswarmte	0.22259 kJ/mol
Dampdruk	__ Pa teen __ K
Spoed van klank	317.5 m/s teen 293 K
Algemeen
Elektronegatiwiteit	3.44 (Pauling skaal)
Spesifieke warmtekapasiteit	920 J/(kg*K)
Elektriese geleidingsvermoë	ND 106/(m·ohm)
Termiese geleidingsvermoë	0.02674 W/(m*K)
1ste ionisasie potentiaal	1313.95 kJ/mol
2de ionisasie potentiaal	3388.3 kJ/mol
3de ionisasie potentiaal	5300.5 kJ/mol
4de ionisasie potentiaal	7469.2 kJ/mol
Mees stabiele isotope
iso NV halfleeftyd VM VE MeV VP 16O 99.762% O is 'n stabiel met 8 neutrone 17O 0.038% O is stabiel met 9 neutrone 18O 0.2% O is stabiel met 10 neutrone
SI eenhede & STD word gebruik tensy anders vermeld.

Suurstof is die chemiese element in die periodieke tabel met die simbool O en atoomgetal van 8. Die element kom algemeen voor op Aarde asook regdeur die heelal. Molekulêre suurstof (O₂, dikwels na verwys as "vry suurstof") op Aarde is termodinamies onstabiel. Aanvanklik het dit gevorm vanweë die werking van fotosintetiese anaerobe (archaea en bakterieë). Die voorkoms daarvan in latere tydperke tot en met die huidige tyd word hoofsaaklik gedryf deur die plante op aarde wat suurstof vrystel tydens fotosintese.

Inhoud 1 Kenmerkende eienskappe 2 Aanwendings 3 Geskiedenis 4 Verspreiding 5 Verbindings 6 Isotope 7 Voorsorgmaatreëls 8 Sien ook 9 Verwysings 10 Eksterne skakels

[wysig] Kenmerkende eienskappe

Teen standaard temperatuur en druk, kom suurstof as 'n gas voor wat uit 'n diatomiese molekule bestaan met die chemiese vergelyking O₂. Suurstof is 'n belangrike bestandeel van lug wat deur plante tydens fotosintese vrygestel word en is noodsaaklik vir aerobiese respirasie in diere. Die woord suurstof het sy ontstaan te danke aan die vroeëre geloof, rondom die tyd dat dit in die 18de eeu ontdek is, dat alle sure suurstof bevat het. Dit is nou bekend dat sure nie noodwendig suurstof hoef te bevat nie.

Vloeibare O₂ en O₂ in vastestofvorm het 'n ligte blou kleur en is beide hoogs paramagneties. Vloeibare O₂ word gewoonlik verkry deur die fraksionele distillasie van vloeibare lug. Beide vloeibare en soliede O₃ (osoon) het 'n dieper blou kleur.

'n Ander allotroop van suurstof wat onlangs ontdek is, O₄, is 'n vastestof met 'n diep, rooi kleur en word gemaak deur O₂ saam te pers tot 'n druk van 20 GPa. Die eienskappe daarvan word bestudeer vir gebruik in vuurpylbrandstowwe en soortgelyke toepassings, aangesien dit 'n veel kragtiger oksideermiddel as beide O₂ of O₃ is.

[wysig] Aanwendings

Suurstof vind noemenswaardige toepassings as oksideermiddel, met slegs fluoor wat 'n hoër elektronegatiwiteit ten toon stel. Vloeibare suurstof word gebruik as oksideermiddel in vuurpylaandrywing. Suurstof is noodsaaklik vir respirasie en daarom word suurstof aanvullings gebruik in die geneeskunde. Mense wat berge klim of in vliegtuie vlieg gebruik ook somtyds voorrade om hul suurstof aan te vul (in die vorm van saamgeperste lug). Suurstof word ook gebruik in sweiswerk en met die maak van staal en metanol.

Suurstof is 'n swak dwelmiddel wat euforia veroorsaak en het 'n geskiedenis vermaaklikheidsgebruik wat voortduur tot die moderne tye. Suurstofkroeë kom selfs tot vandag toe nog by partytjies aangetref word. In die 19de eeu is suurstof dikwels met nitroësuur gemeng om 'n verdowende effek te bevorder.

[wysig] Geskiedenis

Suurstof is in 1771 ontdek deur die sweedse apteker Carl Wilhelm Scheele, maar die ontdekking is nie dadelik erken nie, en die onafhanklike ontdekking daarvan deur Joseph Priestley op 1 Augustus 1774 was meer wyd bekend. Antoine Laurent Lavoisier het die element die wetenskaplike naam oxygenium (suurvormer) in 1774 gegee.

Die sistematiese elementnaam vir suurstof is octium.

[wysig] Verspreiding

Suurstof is die element wat die meeste in die Aarde se kors voorkom, 'n geskatte 46.7% daarvan. Suurstof beslaan ook ongeveer 87% van die gewig van die oseane (in die vorm van H₂O, water) en 20% van die Aarde se atmosfeer (in die vorm van O₂, molekulêre suurstof, of O₃, ozoon. Suurstof verbindings, veral in die vorm van metaaloksiede, silikate (SiO₄⁴⁻) en karbonate (CO₃²⁻) kom algemeen in rotse en grond voor. Bevrore water is 'n algemene vastestof op die buitenste planete en komete. Die yspole van Mars bestaan uit bevrore koolstofdioksied. Suurstof verbindings kan regdeur die heelal gevind word en die spektrum van suurstof word dikwels in sterre opgemerk.

[wysig] Verbindings

Vanweë sy elektronegatiwiteit vorm suurstof chemiese verbindings met byna al die ander elemente (wat die oorsprong is van die oorspronklike definisie van oksidasie is). Die enigste elemente wat nie geoksideer kan word nie 's 'n paar van die edelgasse. Die bekendste oksied is natuurlik waterstofoksied of dan water (H₂O). Ander wel bekende voorbeelde sluit verbindings van koolstof en suurstof in, soos koolstofdioksied (CO₂), alkohole (R-OH), aldehiede (R-CHO) en karboksielsure (R-COOH). Geoksideerde radikale soos chlorate (ClO₃⁻), perchlorate (ClO₄⁻), chromate (CrO₄²⁻), dichromate (Cr₂O₇²⁻), permanganate (MnO₄⁻) en nitrate (NO₃⁻) is sterk oksideermiddels op hul eie. Baie metale soos Yster verbind met suurstof atome, yster (III) oksied (Fe₂O₃). Ozoon (O₃) word gevorm deur die elektrostatiese ontlading in die teenwoordigheid van molekulêre suurstof. 'n Dubbel verbinde suurstof molekule (O₂)₂ is bekend, en is 'n hoofkomponent van vloeibare suurstof. Epoksiede is eters waarin die suurstof atoom deel vorm van 'n ring van die atome.

[wysig] Isotope

Suurstof het drie stabiele isotope en tien bekende radio-aktiewe isotope. Die radio-isotope het almal halfleeftye van minder as drie minute.

[wysig] Voorsorgmaatreëls

Suurstof kan giftig wees teen verhoogde parsiële drukke.

Sekere afgeleide verbindings van suurstof, soos ozoon (O₃), waterstofperoksied, hidroksiel radikale en superoksied is ook hoogs toksies. Die liggaam het meganismes ontwikkel om homself teen hierdie giftige spesies te beskerm. Die natuurlike middel glutathione kan byvoorbeeld dien as anti-oksidant, net soos bilirubien wat normaalweg afbreek produk is van hemoglobien. Hoogs gekonsentreerde bronne van suurstof bevorder vinnige verbranding en daarom bestaan daar brand- en plofgevaar in die teenwoordigheid van brandstowwe. Dit is ook waar vir virbindings van suurstof soos chlorate, perchlorate, dichromate ens. Verbindings met 'n hoë oksidasie potensiaal kan dikwels chemiese brande veroorsaak.

[wysig] Sien ook

• Winkler toets vir opgeloste suurstof vir instruksies oor hoe om die hoeveelheid suurstof wat in vars water opgelos is te bepaal.
• Verbranding.
• Oksidasie.
• Die rol van suurstof as 'n asemhalingsgas vir duik.
• suurstofverarming water-ekologie
• Pols-oksimeter

[wysig] Verwysings

• Los Alamos National Laboratory – Oxygen
• Nist atomic spectra database

[wysig] Eksterne skakels

• Priestley Society, Dedicated to Joseph Priestley the man who discovered oxygen; Oxygen
• Joseph Priestley Information Website, about the man who discovered oxygen; Oxygen
• Los Alamos National Laboratory – Oxygen
• WebElements.com – Oxygen
• EnvironmentalChemistry.com – Oxygen
• It's Elemental – Oxygen
• Oxygen Therapy – The First 150 Years
• Oxygen Toxicity