Кислород

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Стабильная версия, проверенная 18 ноября 2025.
Перейти к навигацииПерейти к поиску
У этого термина существуют и другие значения, см.Кислород (значения).
Запрос «Oxygen» перенаправляется сюда; о других значениях см.Oxygene.
Кислород
← Азот |Фтор →
8O

S
Внешний вид простого вещества
Жидкий кислород
Свойства атома
Название, символ, номерКислоро́д / Oxygenium (Oxygen)(O), 8
Группа,период, блок16 (устар. 6), 2,
p-элемент
Атомная масса
(молярная масса)
[15,99903; 15,99977][комм 1][1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация[He] 2s22p4
1s22s22p4
Радиус атома60 (48)пм
Химические свойства
Ковалентный радиус73 пм
Радиус иона132 (-2e) пм
Электроотрицательность3,44 (шкала Полинга)
Электродный потенциал0
Степени окисления–2,−1,–½,–⅓, 0, +½,+1,+2
Энергия ионизации
(первый электрон)
1313,1 (13,61) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Термодинамическая фазаГаз
Плотность (прин. у.)0,00142897 г/см3
Температура плавления54,8 К (-218,35 °C)
Температура кипения90,19 К (-182,96 °C)
Мол. теплота плавления0,444 кДж/моль
Мол. теплота испарения3,4099 кДж/моль
Молярная теплоёмкость29,4[2] Дж/(K·моль)
Молярный объём22,4⋅103 см3/моль
Давлениенасыщенного пара
P (Па)110100100010 000100 000
приT (К)617390
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решёткиМоноклинная
Параметры решёткиa=5,403 b=3,429 c=5,086 β=135,53 Å
Температура Дебая155 K
Прочие характеристики
Теплопроводность(300 K) 0,027 Вт/(м·К)
Номер CAS17778-80-2
Эмиссионный спектр
Наиболее долгоживущие изотопы
Основная статья:Изотопы кислорода
ИзотопРаспростра-
нённость
Период полураспадаКанал распадаПродукт распада
16O99,76%стабилен--
17O0,04%стабилен--
18O0,20%стабилен--
8
Кислород
15.999
[He] 2s² 2p⁴

Кислоро́д (химический символ —O, отлат. Oxygenium) —химический элемент16-й группы (поустаревшей классификации — главной подгруппы шестой группы, VIA)второго периодапериодической системыД. И. Менделеева сатомным номером 8.

Кислород — химически активныйнеметалл, является самым лёгким элементом из группыхалькогенов.

Какпростое вещество (принормальных условиях)кислород газ безцвета,вкуса изапаха,молекула которого состоит из двухатомов (формула O2).Систематическое название:дикислород[3].Жидкий кислород при низких температурах имеет светло-голубой цвет, а твёрдый представляет собой кристаллы светло-синего цвета.

Существуют и другиеаллотропные формы кислорода, например,озон — при нормальных условиях газ голубого цвета со специфическим запахом, молекула которого состоит из трёх атомов кислорода (формула O3).Систематическое название:трикислород. Часто можно почувствовать запах озона послегрозы. Озон образуетозоновый слой встратосфере, который образуется за счёт ионизации кислородаультрафиолетом.

Содержание

История открытия

[править |править код]

Официально считается[4][5], что кислород был открыт английским химикомДжозефом Пристли1 августа1774 года путём термического разложенияоксида ртути в герметично закрытом сосуде (для нагрева вещества Пристли направлял на него солнечные лучи, сфокусированные большой линзой). Реакция разложения оксида ртути:

2HgOt2Hg+O2{\displaystyle {\ce {2HgO ->[t] 2 Hg + O2 ^}}}.

Однако Пристли первоначально не понял, что открыл новоепростое вещество, он считал, что выделил одну из составных частей воздуха (и назвал этот газ «дефлогистированным воздухом»). О своём наблюдении Пристли сообщил выдающемуся французскому химикуАнтуану Лавуазье. В1775 году Лавуазье установил, что кислород является составной частью воздуха, кислот и содержится во многих веществах.

Несколькими годами ранее (в1771 году) кислород также получил шведский химикКарл Шееле. Он прокаливалселитру ссерной кислотой и затем разлагал образующийсяоксид азота. Шееле назвал этот газ «огненным воздухом» и описал своё открытие в изданной в1777 году книге (именно потому, что эта книга была опубликована позже, чем сообщил о своём открытии Пристли, последний и считается первооткрывателем кислорода). Шееле также сообщил о своём опыте Лавуазье.

Важным этапом, который способствовал открытию кислорода, были работы французского химикаПьера Байена, который опубликовал работы по окислениюртути и последующему разложению её оксида.

Наконец, окончательно разобрался в природе полученного газа А. Лавуазье, воспользовавшийся информацией от Пристли и Шееле. Его работа имела очень большое значение, потому что благодаря ей была ниспровергнута господствовавшая в то время и тормозившая развитие химиифлогистонная теория. Лавуазье провёл опыт по сжиганию различных веществ и опроверг теорию флогистона, опубликовав результаты по изменению веса сожжённых элементов. Вес золы превышал первоначальный вес элемента, что дало Лавуазье право утверждать, что при горении происходит химическая реакция (окисление) вещества, в связи с этим масса исходного вещества увеличивается, что опровергает теорию флогистона.

Таким образом, заслугу открытия кислорода фактически делят между собой Пристли, Шееле и Лавуазье.

Происхождение названия

[править |править код]

Словокислород (именовался в начале XIX века ещё «кислотвором») своим появлением в русском языке до какой-то степени обязаноМ. В. Ломоносову, который ввёл в употребление, наряду с другиминеологизмами, слово «кислота»; таким образом слово «кислород», в свою очередь, явилоськалькой термина «оксиген» (фр. oxygène), предложенного А. Лавуазье (отдр.-греч.ὀξύς — «кислый» иγεννάω — «рождаю»), который переводится как «порождающий кислоту», что связано с первоначальным значением его — «кислота», ранее подразумевавшим вещества, именуемые по современной международнойноменклатуреоксидами.

Нахождение в природе

[править |править код]
Накопление O2 ватмосфере Земли. Зелёный график — нижняя оценка уровня кислорода, красный — верхняя оценка.
1. (3,85—2,45 млрд лет назад) — O2 не производился
2. (2,45—1,85 млрд лет назад) — O2 производился, но поглощался океаном и породами морского дна
3. (1,85—0,85 млрд лет назад) — O2 выходит из океана, но расходуется при окислении горных пород на суше и при образовании озонового слоя
4. (0,85—0,54 млрд лет назад) — все горные породы на суше окислены, начинается накопление O2 в атмосфере
5. (0,54 млрд лет назад — по настоящее время) — современный период, содержание O2 в атмосфере стабилизировалось

Кислород —самый распространённый в земной коре элемент, на его долю (в составе различных соединений, главным образомсиликатов) приходится около60 % массыземной коры. В морской и пресной воде содержание связанного кислорода по массе —85,82 %.

Известно более 1500минералов, содержащих кислород[6].

Ватмосфере концентрация свободного кислорода20,95 % по объёму и23,10 % по массе (всего около 1015 тонн[7]). Однако до появления первых фотосинтезирующих микроорганизмов вархее 3,5 млрд лет назад в атмосфере его практически не было. Свободный кислород в больших количествах начал появляться впалеопротерозое (3—2,3 млрд лет назад) в результате глобального изменения состава атмосферы (эта эпоха получила названиекислородная катастрофа). Первый миллиард лет после появления фотосинтезирующих организмов практически весь образующийся кислород поглощался растворёнными в океанах соединениями железа и при этом формировались залежиджеспилита. 3—2,7 млрд лет назад кислород начал накапливаться в атмосфере и 1,7 млрд лет назад его концентрация достигла10 % от нынешнего уровня[8][9].

Повышение концентрации растворённого кислорода в воде океанов и свободного кислорода в атмосфере привело к вымиранию большинстваанаэробных организмов. Но клеточное кислородное дыхание позволило аэробным организмам производить гораздо большеАТФ, чем анаэробным, и сделало их доминирующими организмами[10].

С началакембрия 540 млн лет назад содержание кислорода колебалось от15 % до30 % по объёму[11]. К концукаменноугольного периода (около 300 миллионов лет назад) его концентрация достигла максимума в35 % по объёму, такое содержание кислорода в воздухе, возможно, способствовало увеличению размеров тела насекомых и земноводных в эту эпоху[12].

Основная часть кислорода на Земле выделяется фитопланктоном Мирового океана. Около60 % кислорода от используемого живыми существами расходуется на процессы гниения и разложения,80 % кислорода, производимого лесами, уходит на гниение и разложение растительности лесов[13].

Деятельность человека очень слабо влияет на количество свободного кислорода в атмосфере[14][нет в источнике]. Если кислород в атмосфере исчезнет, то при нынешних темпах фотосинтеза понадобится около 2000 лет, чтобы восстановить его прежнее содержание в атмосфере[15].

Кислород входит в состав многих органических веществ и присутствует во всех живых организмах. По числу атомов в живых клетках его около25 %, по массовой доле — около65 %[6].

В 2016 году датские учёные доказали, что свободный кислород присутствовал в атмосфере уже 3,8 млрд лет назад[16].

В 2024 году был обнаружен абиогенный источник свободного кислорода, так называемый «тёмный кислород», который производятжелезомарганцевые конкреции, найденные вглубоких слоях океана, куда не проникает свет, что исключает возможность образования в результатефотосинтеза[17][18].

Физические свойства

[править |править код]
В мировом океане концентрация растворённого O2 больше в холодных водах, меньше — в тёплых
Жидкий кислород

Принормальных условиях кислород — этогаз без цвета, вкуса и запаха.

1 л его при нормальных условиях имеет массу1,429 г, то есть немного тяжелеевоздуха. Слабо растворяется вводе (4,9 мл/100 г при0 °C,2,09 мл/100 г при+50 °C) испирте(2,78 мл/100 г при+25 °C). Хорошо растворяется в расплавленномсеребре (22 объёма O2 в 1 объёме Ag при+961 °C). Хорошо растворяется в перфторированных углеводородах(20—40 об %).

Межатомное расстояние —0,12074 нм. Являетсяпарамагнетиком. В жидком виде притягивается магнитом.

При нагревании газообразного кислорода происходит его обратимаядиссоциация на атомы, концентрация диссоциированных атомов в смеси при+2000 °C —0,03 %, при+2600 °C —1 %,+4000 °C —59 %,+6000 °C —99,5 %.

Жидкий кислород кипит под давлением101,325 кПа при температуре−182,98 °C и представляет собой бледно-голубуюжидкость.Критическая температура кислорода 154,58 К (−118,57 °C), критическое давление4,882 МПа[19].

Фазовая диаграмма O2

Твёрдый кислород (температура плавления−218,35 °C) — синиекристаллы. Всего известно шестькристаллических фаз кислорода.

Три твёрдые фазы устойчивы при нормальном давлении (1атм):

  • α2 — устойчива при температуре ниже23,65 K; это ярко-синие кристаллымоноклинной сингонии, параметрыячейкиa =5,403 Å,b =3,429 Å,c =5,086 Å;β = 132,53°[20].
  • β-O2 — устойчива в интервале температур от 23,65 до43,65 K; это бледно-синие кристаллы (при повышении давления цвет переходит в розовый) имеют ромбоэдрическую кристаллическую решётку, параметры ячейкиa =4,21 Å,α = 46,25°[20].
  • γ-O2 — устойчива при температурах от 43,65 до54,21 K; бледно-синие кристаллы имеюткубическую кристаллическую решётку, период решёткиa=6,83 Å[20].

При высоких давлениях известны ещё три фазы:

  • δ-O2 — устойчива в интервале температур20—240 K и давление 6—8 ГПа, оранжевые кристаллы;
  • ε-On — содержит молекулы O4[21] или O8[22][23], устойчива при давлении от 10 и до96 ГПа, цвет кристаллов моноклинной сингонии от тёмно-красного до чёрного;
  • ζ-On — устойчива при давлении более96 ГПа, металлическое состояние имеет характерный металлический блеск, при низких температурах переходит всверхпроводящее состояние.

Химические свойства

[править |править код]

Сильный окислитель, самый химически активный неметалл послефтора, образует бинарные соединения со всеми химическими элементами, кромегелия,неона,аргона; наиболее характернаястепень окисления кислорода в них составляет −2 (оксиды). Как правило, реакции окисления с участием кислорода протекают с выделением тепла и ускоряются при повышении температуры (см.Горение). Примеры реакций, протекающих при комнатной температуре:

4Li+O22Li2O,{\displaystyle {\ce {4 Li + O2 -> 2 Li2O,}}}
2Sr+O22SrO{\displaystyle {\ce {2 Sr + O2 -> 2 SrO}}}.

Окисляет соединения, в которых элементы находятся не в максимальной степени окисления:

2NO+O22NO2{\displaystyle {\ce {2 NO + O2 -> 2 NO2 ^}}}.

Окисляет большинствоорганических соединений в реакцияхгорения:

2C6H6+15O212CO2+6H2O,{\displaystyle {\ce {2C6H6 + 15O2 -> 12CO2 + 6H2O,}}}
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O{\displaystyle {\ce {CH3CH2OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O}}}.

При определённых условиях можно провести неполное окисление органического соединения:

CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2O{\displaystyle {\ce {CH3CH2OH + O2 -> CH3COOH + H2O}}}.

Кислород реагирует непосредственно (принормальных условиях, при нагревании и/или в присутствиикатализаторов) почти со всеми простыми веществами, кромеблагородных металлов иинертных газов (He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn); реакции сгалогенами происходят под воздействием электрического разряда илиультрафиолетового облучения. Косвенным путём могут быть получены оксиды благородных металлов и тяжёлых инертных газов (Xe, Rn). Во всех своих бинарных соединениях кислород имеет отрицательную степень окисления, кроме соединений со фтором (см. ниже#Фториды кислорода).

Кислород образуетпероксиды со степенью окисления атома кислорода, формально равной −1.

2Na+O2Na2O2{\displaystyle {\ce {2 Na + O2 -> Na2O2}}}.
  • Некоторыеоксиды взаимодействуют с кислородом с образованием пероксидов, например:
2BaO+O22BaO2{\displaystyle {\ce {2 BaO + O2 -> 2BaO2}}}.
H2+O2H2O2{\displaystyle {\ce {H2 + O2 -> H2O2}}}.
Na2O2+O22NaO2{\displaystyle {\ce {Na2O2 + O2 -> 2NaO2}}}.
K+O2KO2,{\displaystyle {\ce {K + O2 -> KO2,}}}
Rb+O2RbO2,{\displaystyle {\ce {Rb + O2 -> RbO2,}}}
Cs+O2CsO2{\displaystyle {\ce {Cs + O2 -> CsO2}}}.
3KOH+3O32KO3+KOHH2O+2O2{\displaystyle {\ce {3 KOH + 3 O3 -> 2 KO3 + KOH * H2O + 2 O2 ^}}}.
  • В ионедиоксигенила O+
    2
    кислород имеет формально степень окисления +½. Его получают по реакции:
PtF6+O2O2PtF6{\displaystyle {\ce {PtF6 + O2 -> O2PtF6}}}.

В этой реакции кислород проявляетвосстановительные свойства.

Фториды кислорода

[править |править код]
2F2+2NaOH2NaF+H2O+OF2{\displaystyle {\ce {2 F2 + 2 NaOH -> 2 NaF + H2O + OF2 ^}}}.
F2+O2O2F2{\displaystyle {\ce {F2 + O2 -> O2F2}}}.
  • В тлеющем разряде в смеси фтора с кислородом при определённых давлении и температуре получают смеси высших фторидов кислородаO3F2,O4F2, O5F2 и O6F2.
  • Квантовомеханические расчёты предсказывают устойчивое существование ионатрифтороксония[англ.][24] OF+
    3
    . Пока этот ион не открыт, но если он существует, то степень окисления кислорода в нём будет равна +4.

Кислород поддерживает процессыдыхания,горения,гниения.

В свободном виде элемент существует в двух аллотропных модификациях: O2 и O3 (озон). Как установили в1899 годуПьер Кюри иМария Склодовская-Кюри, под воздействиемионизирующего излучения O2 переходит в O3[25][26].

Получение

[править |править код]

Ректификация жидкого воздуха

[править |править код]

В настоящее время в промышленности кислород получают из воздуха.Основным промышленным способом получения кислорода является криогеннаяректификация.Также применяются в промышленностикислородные установки, работающие на основе мембранного разделения воздуха и технологии, использующие адсорбционные методы.

В лабораториях пользуются кислородом промышленного производства, поставляемым в стальных баллонах под давлением около 15МПа.

Разложение кислородсодержащих веществ

[править |править код]

Небольшие количества кислорода можно получать нагреваниемперманганата калияKMnO4{\displaystyle {\ce {KMnO4}}}:

2KMnO4tK2MnO4+MnO2+O2{\displaystyle {\ce {2 KMnO4 ->[t] K2MnO4 + MnO2 + O2 ^}}}.

Используют также реакциюкаталитического разложенияпероксида водородаH2O2{\displaystyle {\ce {H2O2}}} в присутствииоксида марганца(IV):

2H2O2MnO22H2O+O2{\displaystyle {\ce {2 H2O2 ->[{\ce {MnO2}}] 2 H2O + O2 ^}}}..

Кислород можно получить каталитическим разложением хлората калия (бертолетовой соли)KClO3{\displaystyle {\ce {KClO3}}}:

2KClO32KCl+3O2{\displaystyle {\ce {2 KClO3 -> 2 KCl + 3 O2 ^}}}.

Разложениеоксида ртути(II){{{1}}} было первым методом получения кислорода:

2HgO100 Co2Hg+O2{\displaystyle {\ce {2 HgO ->[100\ {\ce {^{o}C}}] 2 Hg + O2 ^}}}.

Электролиз водных растворов

[править |править код]

К лабораторным способам получения кислорода относится методэлектролиза разбавленных водных растворов щелочей, кислот и некоторых солей (сульфатов, нитратов щелочных металлов):

2H2Oe2H2+O2{\displaystyle {\ce {2 H2O ->[e^-] 2 H2 ^ + O2 ^}}}.

Реакция перекисных соединений с углекислым газом

[править |править код]

На подводных лодках и орбитальных станциях обычно получается реакциейпероксида натрия иуглекислого газа, выдыхаемого человеком:

2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2{\displaystyle {\ce {2 Na2O2 + 2 CO2 -> 2 Na2CO3 + O2 ^}}}.

Для соблюдения баланса объёмов поглощённого углекислого газа и выделившегося кислорода, к нему добавляютнадпероксид калия. В космических кораблях для уменьшения веса иногда используетсяпероксид лития.


Фотосинтез

[править |править код]

Внутри растения происходит фотосинтез превращениеводы иуглекислый газ в сахара и кислород.

6H2O+6CO2C6H12O6+6O2{\displaystyle {\ce {6 H2O + 6 CO2 -> C6H12O6 + 6O2 ^}}}.

Применение

[править |править код]

Широкое промышленное применение кислорода началось в серединеXX века, после изобретениятурбодетандеров — устройств для получения жидкого воздуха.

Вметаллургии

[править |править код]

Конвертерный способ производствастали или переработкиштейнов связан с применением кислорода. Во многих металлургических агрегатах для более эффективного сжигания топлива вместо воздуха вгорелках используют кислородно-воздушную смесь.

Сварка и резка металлов

[править |править код]

Кислород в баллонах голубого цвета широко используется для газопламенной резки и сварки металлов.

Компонентракетного топлива

[править |править код]

В качествеокислителя дляракетного топлива применяетсяжидкий кислород,пероксид водорода,азотная кислота и другие богатые кислородом соединения.Смесь жидкого кислорода и жидкогоозона — один из самых мощных окислителей ракетного топлива (удельный импульс смеси водород — озон превышает удельный импульс для парыводород-фтор иводород-фторид кислорода).

Вмедицине

[править |править код]
Основная статья:Кислородная терапия

Медицинский кислород хранится в металлическихгазовых баллонах высокого давления голубого цвета различной ёмкости от 1,2 до 10,0литров под давлением до 15 МПа (150атм) и используется для обогащения дыхательных газовых смесей внаркозной аппаратуре, при нарушениидыхания, для купирования приступабронхиальной астмы, устранениягипоксии любого генеза, придекомпрессионной болезни. Крупные медицинские учреждения могут использовать не сжатый кислород в баллонах, а сжиженный всосуде Дьюара большой ёмкости. Для индивидуального применения медицинским кислородом из баллонов заполняют специальные прорезиненные ёмкости —кислородные подушки. Для подачи кислорода или кислородо-воздушной смеси одновременно одному или двум пострадавшим в полевых условиях или в условиях стационара применяются кислородные ингаляторы различных моделей и модификаций. Достоинством кислородного ингалятора является наличие конденсатора-увлажнителя газовой смеси, использующего влагу выдыхаемого воздуха. Для расчёта оставшегося в баллоне количества кислорода в литрах обычно величину давления в баллоне в атмосферах (поманометруредуктора) умножают на величину ёмкости баллона в литрах. Например, в баллоне вместимостью 2 литра манометр показывает давление кислорода 100 атм. Объём кислорода в этом случае равен 100 × 2 = 200 литров[27].

Впищевой промышленности

[править |править код]

В пищевой промышленности кислород зарегистрирован в качествепищевой добавкиE948[28], как пропеллент и упаковочный газ.

Вхимической промышленности

[править |править код]

В химической промышленности кислород используют как реактив-окислитель в многочисленныхсинтезах, например, окисления углеводородов в кислородсодержащие соединения (спирты,альдегиды,кислоты),диоксид серы втриоксид серы,аммиака воксиды азота в производствеазотной кислоты. Вследствие высоких температур, развивающихся приокислении, последние описанные реакции часто проводят в режимегорения.

Всельском хозяйстве

[править |править код]

В тепличном хозяйстве для изготовлениякислородных коктейлей, для прибавки в весе у животных, для обогащения кислородом водной среды врыбоводстве.

Биологическая роль кислорода

[править |править код]
Аварийный запас кислорода в бомбоубежище

Кислород является одним избиогенных элементов; большинство соединений, входящих в состав живых организмов: вода, кислоты, эфиры, альдегиды и кетоны, спирты и амины, азотистые основания (кроме аденина), соединения и полимеры смешанного состава, такие как, например, нуклеиновые кислоты или хитин, содержат кислород. Как правило, в молекуле он либо связан с углеродным скелетом, либо входит в состав неметаллических боковых групп, например -NO2.

O2 — побочный продукт кислородногофотосинтеза (представляет собой окисленный кислород воды) и акцептор электронов для организмов скислородным типом клеточного дыхания (аэробов), в конце этого процесса он превращается в кислород воды. Выделение кислорода фотосинтетиками превышает их собственное потребление, благодаря чему могут существовать экосистемы, по большей части состоящие из аэробов.

Широко используется кислород в медицине. Присердечно-сосудистых заболеваниях для улучшения обменных процессов вжелудок вводили кислородную пену («кислородный коктейль»). Подкожное введение кислорода используют при трофических язвах,слоновости,гангрене и других серьёзных заболеваниях. Для обеззараживания и дезодорации воздуха и очистки питьевойводы применяют искусственное обогащениеозоном. Радиоактивный изотоп кислорода15O применяется для исследований скорости кровотока,лёгочной вентиляции.

Токсичные производные кислорода

[править |править код]

Некоторые производные кислорода (т. н.реактивные формы кислорода), такие, каксинглетный кислород,пероксид водорода,супероксид,озон игидроксильный радикал, являются токсичными и реакционноспособными продуктами. Они образуются в процессе активирования или частичного восстановления кислорода. Супероксид (супероксидный радикал), пероксид водорода и гидроксильный радикал могут образовываться в клетках и тканях организма человека и животных и вызываютоксидативный стресс.

Токсичность кислорода

[править |править код]

Длительное вдыхание чистого кислорода может иметь опасные последствия для организма. Безопасно длительно дышать при обычном давлении смесями, содержащими до60 % кислорода, вдыхая и выдыхая через нос, посколькузубная эмаль и верхние дыхательные пути особенно страдают от контакта с чистым кислородом[29]. Дыхание90 % кислородом в течение 3 суток приводит ктахикардии, рвоте,пневмонии, судорогам. При повышении давления токсическое действие кислорода ускоряется и усиливается. Молодые люди более чувствительны к токсическому действию кислорода, чем пожилые[30].

Изотопы

[править |править код]
Основная статья:Изотопы кислорода

Кислород имеет три стабильных изотопа:16O,17O и18O, среднее содержание которых составляет соответственно99,759 %,0,037 % и0,204 % от общего числа атомов кислорода на Земле. Резкое преобладание в смеси изотопов наиболее лёгкого из них16O связано с тем, что ядро атома16O состоит из 8протонов и 8нейтронов (дваждымагическое ядро с заполненными нейтронной и протонной оболочками). А такие ядра, как следует из теории строения атомного ядра, обладают особой устойчивостью.

Также известны радиоактивные изотопы кислорода смассовыми числами от12O до28O. Все радиоактивные изотопы кислорода имеют малыйпериод полураспада, наиболее долгоживущий из них —15O с периодом полураспада ~120 секунд. Наиболее краткоживущий изотоп12O имеет период полураспада 5,8⋅10−22 секунд.

См. также

[править |править код]

Примечания

[править |править код]

Комментарии

  1. Указан диапазон значений атомной массы в связи с неоднородностью распространения изотопов в природе.

Источники

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) //Pure and Applied Chemistry. — 2013. —Vol. 85,no. 5. —P. 1047—1078. —ISSN0033-4545. —doi:10.1351/PAC-REP-13-03-02. Архивировано 5 февраля 2014 года.
  2. Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.). Химическая энциклопедия: в 5 т. —М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 387. — 671 с. —100 000 экз.
  3. ДикислородАрхивная копия от 4 марта 2016 наWayback Machine // Большая Энциклопедия Нефти Газа
  4. J. Priestley, Experiments and Observations on Different Kinds of Air, 1776.
  5. W. Ramsay, The Gases of the Atmosphere (the History of Their Discovery), Macmillan and Co, London, 1896.
  6. 12Кнунянц И. Л. и др. Химическая энциклопедия. — Москва: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 387—389. — 671 с. —100 000 экз.
  7. Я. А. Угай. Общая и неорганическая химия. — Москва: Высшая школа, 1997. — С. 432—435. — 527 с.
  8. Crowe, S. A.; Døssing, L. N.; Beukes, N. J.; Bau, M.; Kruger, S. J.; Frei, R.; Canfield, D. E. Atmospheric oxygenation three billion years ago (англ.). — Nature, 2013. —Iss. 501,no. 7468. —P. 535—538. —doi:10.1038/nature12426. —PMID24067713.
  9. Campbell, Neil A.; Reece, Jane B. Biology, 7th Edition. — San Francisco: Pearson – Benjamin Cummings, 2005. — С. 522–23. —ISBN 0-8053-7171-0.
  10. Freeman, Scott. Biological Science, 2nd. — Upper Saddle River, NJ: Pearson – Prentice Hall, 2005. — P. 214, 586. — ISBN Biological Science, 2nd.
  11. Berner, Robert A. Atmospheric oxygen over Phanerozoic time. — Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 1999. —doi:10.1073/pnas.96.20.10955. —PMID10500106. Архивировано 7 октября 2019 года.
  12. Butterfield, N. J. Oxygen, animals and oceanic ventilation: An alternative view (англ.). — Geobiology, 2009. —Iss. 7,no. 1. —P. 1—7. —doi:10.1111/j.1472-4669.2009.00188.x. —PMID19200141.
  13. «Лёгкие планеты» находятся в океане . Дата обращения: 26 июля 2015. Архивировано 8 декабря 2015 года.
  14. Образование кислорода в природе и получение его в технике. © Зооинженерный факультет МСХА . Дата обращения: 26 июля 2015. Архивировано 8 декабря 2015 года.
  15. Dole, Malcolm. The Journal of General Physiology (англ.). — 1965. —Iss. 49,no. 1. —doi:10.1085/jgp.49.1.5. —PMID5859927. Архивировано 17 января 2014 года.
  16. ТАСС: Наука — Учёные: кислород в атмосфере Земли появился на 800 млн лет раньше, чем считалось ранее . Дата обращения: 25 марта 2016. Архивировано 23 апреля 2016 года.
  17. Dark oxygen made by deep sea 'batteries' (брит. англ.). www.bbc.com. Дата обращения: 31 июля 2024. Архивировано 31 июля 2024 года.
  18. Gomez, Julia. 'Dark oxygen' discovery: Study finds lumps of metal producing 'dark oxygen' on ocean floor (амер. англ.). USA TODAY. Дата обращения: 31 июля 2024. Архивировано 29 июля 2024 года.
  19. Рябин В. А. и др., Термодинамические свойства веществ, 1977, с. 127.
  20. 123Inorganic Crystal Structure Database . Дата обращения: 3 августа 2009. Архивировано 3 марта 2012 года.
  21. Yu. A. Freiman, H. J. Jodl. Solid oxygen // Physics Reports. — 2004. —Т. 401,№ 1—4. —С. 1—228. —doi:10.1016/j.physrep.2004.06.002.
  22. Hiroshi Fujihisa, Yuichi Akahama, Haruki Kawamura, Yasuo Ohishi, Osamu Shimomura, Hiroshi Yamawaki, Mami Sakashita, Yoshito Gotoh, Satoshi Takeya, and Kazumasa Honda. O8 Cluster Structure of the Epsilon Phase of Solid Oxygen // Phys. Rev. Lett.. — 2006. —Т. 97. —С. 085503. —doi:10.1103/PhysRevLett.97.085503.
  23. Lars F. Lundegaard, Gunnar Weck, Malcolm I. McMahon, Serge Desgreniers, Paul Loubeyre. Observation of an O8 molecular lattice in the ε phase of solid oxygen (англ.) // Nature. — 2006. —Vol. 443. —P. 201—204. —doi:10.1038/nature05174.
  24. Margaret-Jane Crawford и Thomas M. Klapötke. The trifluorooxonium cation, OF3+ (англ.) // Journal of Fluorine Chemistry. — 1999. —Vol. 99,iss. 2. —P. 151—156. —doi:10.1016/S0022-1139(99)00139-6. Архивировано 24 сентября 2015 года.
  25. Curie P., Curie M. Effets chimiques produits par les rayons de Becquerel (фр.) //Comptes rendus de l'Académie des Sciences[англ.] : magazine. — 1899. —Vol. 129. —P. 823—825. Архивировано 16 февраля 2016 года.
  26. Радиационная химия //Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. —М.:Педагогика, 1990. —С. 200. —ISBN 5-7155-0292-6.
  27. Руководство для врачей скорой помощи / Михайлович В. А. — 2-е изд., перераб. и доп. —Л.: Медицина, 1990. — С. 28—33. — 544 с. —120 000 экз. —ISBN 5-225-01503-4.
  28. Food-Info.net: E-numbers: E948 : OxygenАрхивная копия от 4 апреля 2009 наWayback Machine.
  29. Трагедии советского подплава - Владимир Шигин - Google Books . Дата обращения: 15 марта 2023. Архивировано 15 марта 2023 года.
  30. Вредные химические вещества: Неорганические соединения элементов V—VIII групп. Справочник. — Л., 1989. — С. 150—170

Литература

[править |править код]

Из БРЭ:

  • Saunders N. Oxygen and the elements of group 16. Oxf., 2003. (англ.)
  • Дроз­дов А. А., Зло­ма­нов В. П., Ма­зо Г. Н., Спи­ри­до­нов Ф. М. Не­ор­га­ни­че­ская хи­мия. М., 2004. Т. 2.
  • Шрай­вер Д., Эт­кинс П. Не­ор­га­ни­че­ская хи­мия. М., 2004. Т. 1-2.

Ссылки

[править |править код]
В родственных проектах
Перейти к шаблону «External links»
Ссылки на внешние ресурсы
Перейти к шаблону «Внешние ссылки» Перейти к элементу Викиданных
  Словари и энциклопедии
В библиографических каталогах
Перейти к шаблону «Периодическая система элементов»
Источник —https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Кислород&oldid=150144892
Категории:
Скрытые категории: