Nous entendons souvent dire que l'oxygène est crucial pour les êtres vivants et qu'il n'y a pas de vie sans oxygène. De plus, nous entendons dire que l'eau contient de l'oxygène. Ou qu'il y a de l'oxygène dans l'air, dans le sol et dans notre corps. Mais qu'est-ce que l'oxygène exactement et en quoi est-il vraiment important ?
Discutons:
L'oxygène est un élément chimique avec le symbole O et le numéro atomique 8, ce qui signifie qu'il a huit protons dans son noyau. Il fait partie du groupe des chalcogènes dans le tableau périodique. Ce groupe est également connu sous le nom de famille de l'oxygène. Il se compose des éléments oxygène
L'oxygène est un agent non métallique et oxydant hautement réactif qui forme facilement des oxydes, des composés chimiques avec un ou plusieurs atomes d'oxygène combinés à un autre élément.
L'oxygène est le troisième élément le plus abondant dans l'univers en masse, après l'hydrogène et l'hélium. C'est un élément non métallique et se trouve naturellement sous forme de molécule.
L'oxygène se trouve tout autour de nous. C'est l'un des atomes qui composent l'eau, avec l'hydrogène
L'oxygène se produit principalement en tant qu'élément dans l'atmosphère. Il se produit également dans les océans, les lacs, les rivières et les calottes glaciaires sous forme d'eau. Près de 89% du poids de l'eau est de l'oxygène.
L'oxygène a été isolé par Michael Sendivogius avant 1604, mais il est communément admis que l'élément a été découvert indépendamment par Carl Wilhelm Scheele, à Uppsala, en 1773 ou avant, et Joseph Priestley dans le Wiltshire, en 1774.
La priorité est souvent donnée à Priestley car son travail a été publié en premier. Priestley, cependant, appelait l'oxygène "l'air déphlogistiqué" et ne le reconnaissait pas comme un élément chimique.
Le nom d'oxygène a été inventé en 1777 par Antoine Lavoisier, qui le premier a reconnu l'oxygène comme un élément chimique et a correctement caractérisé le rôle qu'il joue dans la combustion.
Les allotropes sont différentes formes d'un même élément. L'oxygène peut être trouvé sous différentes formes ou allotropes. Les plus connus sont le dioxygène et l'ozone.
dioxygène
À température et pression normales, deux atomes de l'élément se lient pour former du dioxygène, un gaz diatomique incolore et inodore de formule O 2 . Chaque molécule est composée de deux atomes d'oxygène fortement liés. L'oxygène a des points de fusion et d'ébullition bas, il est donc à l'état gazeux à température ambiante.
Gaz oxygène diatomique
Cet oxygène (O 2 ) est vital pour la respiration , qui est le processus qui transfère l'énergie du glucose aux cellules des organismes vivants.
L'oxygène est absorbé par les animaux qui le transforment en dioxyde de carbone. Les plantes, à leur tour, utilisent le dioxyde de carbone comme source de carbone et renvoient l'oxygène dans l'atmosphère. L'oxygène est généré lors de la photosynthèse par les plantes et de nombreux types de microbes.
L'oxygène est actif dans les processus physiologiques de presque tous les organismes connus, et notamment dans la combustion.
Ozone
Il existe une autre forme (allotrope) d'oxygène, appelée Ozone
O 3 absorbe fortement les ultraviolets
Les autres allotropes connus de l'oxygène sont :
L'oxygène a de nombreuses fonctions dans la nature. Certains d'entre eux sont la respiration, la décomposition et la combustion.
L'oxygène est un élément qui peut être solide, liquide ou gazeux selon sa température et sa pression.
Dans leurs états liquide et solide, les substances sont claires avec une couleur bleu ciel clair.
La majeure partie de l'oxygène provient de minuscules plantes océaniques, appelées phytoplancton , qui vivent près de la surface de l'eau et dérivent avec les courants. Comme toutes les plantes, elles effectuent la photosynthèse, c'est-à-dire qu'elles utilisent la lumière du soleil et le dioxyde de carbone pour fabriquer de la nourriture. Et comme nous le savons déjà, le sous-produit de la photosynthèse est l'oxygène.
Les scientifiques pensent que le phytoplancton contribue à hauteur de 50 à 85 % de l'oxygène de l'atmosphère terrestre.
De grandes quantités d'oxygène peuvent être extraites de l'air liquéfié par un processus connu sous le nom de distillation fractionnée. L'oxygène peut également être produit par électrolyse de l'eau ou en chauffant du chlorate de potassium
L'oxygène peut également être produit industriellement. La méthode commerciale la plus courante pour produire de l'oxygène est la séparation de l'air en utilisant soit un processus de distillation cryogénique (le processus dans lequel l'azote et l'oxygène sont séparés de l'air) ou un processus d'adsorption modulée sous vide (ici, nous avons une ségrégation de certains gaz à partir d'un mélange gazeux à une pression proche de la pression ambiante, et le processus passe ensuite au vide pour régénérer le matériau adsorbant).
L'oxygène en tant que gaz est nécessaire pour produire de l'énergie dans les processus industriels, les générateurs et les navires et il est également utilisé dans les avions et les voitures. Les utilisations courantes de l'oxygène comprennent la production d'acier, de plastiques et de textiles, le brasage, le soudage et le découpage d'acier et d'autres métaux, le propulseur de fusée, l'oxygénothérapie et les systèmes de survie dans les avions, les sous-marins, les vols spatiaux et la plongée.
L'oxygène a également des utilisations médicales, dans le traitement des maladies, des traumatismes majeurs, de l'anaphylaxie, des saignements majeurs, des chocs, des convulsions actives et de l'hypothermie.
La circulation de l'oxygène sous diverses formes dans la nature s'appelle le cycle de l'oxygène. Le cycle de l'oxygène décrit les différentes formes sous lesquelles l'oxygène se trouve et comment il se déplace sur Terre à travers différents réservoirs. Trois grands réservoirs d'oxygène sont présents : l'atmosphère, la biosphère et la lithosphère.
Le cycle de l'oxygène commence par la photosynthèse, au cours de laquelle les plantes libèrent de l'oxygène ; puis l'oxygène libéré par les plantes est utilisé par les humains, les animaux et d'autres organismes pour la respiration, c'est-à-dire la respiration ; puis les animaux exhalent du dioxyde de carbone dans l'atmosphère qui est à nouveau utilisé par les plantes lors de la photosynthèse et le cycle se répète.