Suurstof

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek
stikstofsuurstoffluoor
 
O
S  
 
 
O-TableImage.png
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
O,8.jpg
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
Oksidasietoestande (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 potensiaal 1313.95 kJ/mol
2de ionisasie potensiaal 3388.3 kJ/mol
3de ionisasie potensiaal 5300.5 kJ/mol
4de ionisasie potensiaal 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 ook Oksige (Latyn: Oxygenium), 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.

Kenmerkende eienskappe[wysig]

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.

Aanwendings[wysig]

Suurstof vind noemenswaardige toepassings as oksideermiddel, met slegs fluoor wat 'n hoër elektronegatiwiteit tentoonstel. Vloeibare suurstof word gebruik as oksideermiddel in vuurpylaandrywing. Suurstof is noodsaaklik vir respirasie en daarom word suurstofaanvulling gebruik in die geneeskunde. Mense wat bergklim 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 dwelmmiddel wat euforia veroorsaak en het 'n geskiedenis van vermaaklikheidsgebruik wat voortduur tot die moderne tye. Suurstofkroeë kan selfs tot vandag toe nog by partytjies aangetref word. In die 19de eeu is suurstof dikwels met salpetersuur gemeng om 'n verdowende effek te bevorder.

Geskiedenis[wysig]

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

Die sistematiese elementnaam vir suurstof is octium.

Verspreiding[wysig]

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, osoon. Suurstofverbindings, 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. Suurstofverbindings kan regdeur die heelal gevind word en die spektrum van suurstof word dikwels in sterre opgemerk.

Verbindings[wysig]

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 is '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 suurstofatome, yster (III) oksied (Fe2O3). Osoon (O3) word gevorm deur die elektrostatiese ontlading in die teenwoordigheid van molekulêre suurstof. 'n Dubbel verbinde suurstofmolekule (O2)2 is bekend, en is 'n hoofkomponent van vloeibare suurstof. Epoksiede is eters waarin die suurstofatoom deel vorm van 'n ring van die atome.

Isotope[wysig]

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

Voorsorgmaatreëls[wysig]

Suurstof kan giftig wees teen verhoogde parsiële drukke.

Sekere afgeleide verbindings van suurstof, soos osoon (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.

Sien ook[wysig]

Verwysings[wysig]

Eksterne skakels[wysig]

Commons-logo.svg
Wikimedia Commons het meer media verwant aan:
Suurstof (kategorie)