stringtranslate.com

اکسیژن

اکسیژن یک عنصر شیمیایی با نماد  O و عدد اتمی 8 است. عضوی از گروه کالکوژن در جدول تناوبی ، یک نافلز بسیار واکنش پذیر و یک عامل اکسید کننده قوی است که به راحتی با اکثر عناصر و همچنین با سایر ترکیبات اکسید می سازد. . اکسیژن فراوان ترین عنصر در پوسته زمین و سومین عنصر فراوان در جهان پس از هیدروژن و هلیوم است .

در دما و فشار استاندارد ، دو اتم اکسیژن به صورت کووالانسی به هم متصل می‌شوند و دی‌اکسیژن ، گازی بی‌رنگ و بی‌بو با فرمول شیمیایی O را تشکیل می‌دهند.
2. گاز دی‌اکسیژن در حال حاضر 20.95 درصد کسر مولی جو زمین را تشکیل می‌دهد ، اگرچه این در طول دوره‌های زمانی طولانی در تاریخ زمین به طور قابل‌توجهی تغییر کرده است . اکسیژن تقریبا نیمی از پوسته زمین را به شکل اکسیدهای مختلف مانند آب ، دی اکسید کربن ، اکسیدهای آهن و سیلیکات ها تشکیل می دهد . [6]

همه موجودات یوکاریوتی ، از جمله گیاهان ، حیوانات ، قارچ‌ها ، جلبک‌ها و بیشتر پروتیست‌ها برای تنفس سلولی به اکسیژن نیاز دارند که با واکنش اکسیژن با مولکول‌های آلی حاصل از غذا ، انرژی شیمیایی را استخراج می‌کند و دی اکسید کربن را به عنوان یک محصول زائد آزاد می‌کند. در جانوران آبزی ، اکسیژن محلول در آب توسط اندام های تنفسی تخصصی به نام آبشش ، از طریق پوست یا از طریق روده جذب می شود . در حیوانات زمینی مانند چهارپایان ، اکسیژن موجود در هوا به طور فعال از طریق اندام های تخصصی به نام ریه ها وارد بدن می شود ، جایی که تبادل گاز برای پخش اکسیژن به خون و دی اکسید کربن خارج می شود و سپس سیستم گردش خون بدن، اکسیژن را به سایرین منتقل می کند. بافت هایی که در آن تنفس سلولی انجام می شود. [7] [8] اما در حشرات ، موفق‌ترین و متنوع‌ترین کلاد زمینی ، اکسیژن مستقیماً از طریق شبکه عمیق راه‌های هوایی به بافت‌های داخلی هدایت می‌شود .

بسیاری از کلاس‌های اصلی مولکول‌های آلی در موجودات زنده حاوی اتم‌های اکسیژن مانند پروتئین‌ها ، اسیدهای نوکلئیک ، کربوهیدرات‌ها و چربی‌ها هستند، همانطور که ترکیبات معدنی اصلی پوسته، دندان‌ها و استخوان حیوانات نیز وجود دارند. بیشتر توده موجودات زنده را اکسیژن به عنوان جزئی از آب تشکیل می‌دهند که اصلی‌ترین تشکیل دهنده شکل‌های حیات است. اکسیژن موجود در جو زمین از طریق فتوسنتز زیستی تولید می شود که در آن انرژی فوتون در نور خورشید توسط کلروفیل گرفته می شود تا مولکول های آب را شکافته و سپس با دی اکسید کربن واکنش داده و کربوهیدرات تولید می کند و اکسیژن به عنوان یک محصول جانبی آزاد می شود . اکسیژن از نظر شیمیایی بسیار واکنش پذیر است و نمی تواند به عنوان یک عنصر آزاد در هوا باقی بماند بدون اینکه به طور مداوم توسط فعالیت های فتوسنتزی اتوتروف هایی مانند سیانوباکتری ها ، جلبک های حاوی کلروپلاست و گیاهان دوباره پر شود. یک آلوتروپ سه اتمی بسیار نادرتر از اکسیژن ، ازن ( O
3، طول موج های UVB و UVC را به شدت جذب می کند و یک لایه ازن محافظ در استراتوسفر پایینی تشکیل می دهد که از زیست کره در برابر اشعه ماوراء بنفش یونیزه محافظت می کند . با این حال، ازن موجود در سطح یک محصول فرعی خورنده مه دود و در نتیجه یک آلاینده هوا است .

اکسیژن قبل از سال 1604 توسط مایکل سندیوگیوس جدا شد ، اما معمولاً اعتقاد بر این است که این عنصر به طور مستقل توسط کارل ویلهلم شیله در اوپسالا در سال 1773 یا قبل از آن و جوزف پریستلی در ویلتشایر در سال 1774 کشف شد. اولویت اغلب برای پریستلی داده می شود. اول کار منتشر شد پریستلی، با این حال، اکسیژن را "هوای دفلوژنیزه" نامید و آن را به عنوان یک عنصر شیمیایی تشخیص نداد. نام اکسیژن در سال 1777 توسط Antoine Lavoisier ابداع شد ، که برای اولین بار اکسیژن را به عنوان یک عنصر شیمیایی تشخیص داد و به درستی نقشی را که در احتراق ایفا می کند مشخص کرد.

کاربردهای صنعتی معمول اکسیژن شامل تولید فولاد ، پلاستیک و منسوجات ، لحیم کاری، جوشکاری و برش فولادها و سایر فلزات ، پیشران موشک ، اکسیژن درمانی ، و سیستم های پشتیبانی حیات در هواپیما ، زیردریایی ، پرواز فضایی و غواصی است .

تاریخچه تحصیل

آزمایشات اولیه

یکی از اولین آزمایشات شناخته شده در مورد رابطه بین احتراق و هوا توسط نویسنده یونانی مکانیک قرن دوم قبل از میلاد فیلو بیزانسی انجام شد . فیلو در کار خود پنوماتیکا مشاهده کرد که معکوس کردن یک ظرف روی یک شمع در حال سوختن و احاطه کردن گردن ظرف با آب منجر به بالا رفتن مقداری آب به داخل گردن می شود. [9] فیلو به اشتباه حدس زد که قسمت‌هایی از هوای ظرف به عنصر کلاسیک آتش تبدیل شده و بنابراین می‌تواند از طریق منافذ شیشه فرار کند. چندین قرن بعد، لئوناردو داوینچی با مشاهده اینکه بخشی از هوا در طی احتراق و تنفس مصرف می‌شود، آثار فیلو را بنا نهاد . [10]

در اواخر قرن هفدهم، رابرت بویل ثابت کرد که هوا برای احتراق ضروری است. شیمیدان انگلیسی جان مایو (1641-1679) این اثر را با نشان دادن این که آتش فقط به بخشی از هوا نیاز دارد که او روح نیتروآئرئوس نامیده است، اصلاح کرد . [11] در یک آزمایش، او دریافت که قرار دادن یک موش یا یک شمع روشن در یک ظرف دربسته روی آب باعث می‌شود که آب بالا بیاید و قبل از خاموش کردن سوژه‌ها جایگزین یک چهاردهم حجم هوا شود. [12] از این، او حدس زد که nitroaereus هم در تنفس و هم در احتراق مصرف می شود.

مایو مشاهده کرد که وزن آنتیموان هنگام گرم شدن افزایش می یابد و استنباط می کند که نیتروآئرئوس باید با آن ترکیب شده باشد. [11] او همچنین فکر می‌کرد که ریه‌ها نیتروآیرئوس را از هوا جدا می‌کنند و آن را به خون منتقل می‌کنند و گرمای حیوانی و حرکت ماهیچه‌ای ناشی از واکنش نیتروآیرئوس با مواد خاصی در بدن است. [11] گزارش این و دیگر آزمایش ها و ایده ها در سال 1668 در اثر او Tractatus duo در تراکت De respiratione منتشر شد. [12]

نظریه فلوژیستون

رابرت هوک ، اوله بورش ، میخائیل لومونوسوف و پیر باین همگی در آزمایش‌هایی در قرن هفدهم و هجدهم اکسیژن تولید کردند، اما هیچ یک از آنها آن را به عنوان یک عنصر شیمیایی تشخیص ندادند . [13] این ممکن است تا حدی به دلیل رواج فلسفه احتراق و خوردگی به نام نظریه فلوژیستون باشد که در آن زمان توضیح مطلوب آن فرآیندها بود. [14]

در سال 1667 توسط کیمیاگر آلمانی جی جی بچر تأسیس شد و توسط شیمیدان گئورگ ارنست استال در سال 1731 اصلاح شد، [15] نظریه فلوژیستون بیان کرد که همه مواد قابل احتراق از دو قسمت ساخته شده اند. یک قسمت به نام فلوژیستون زمانی که ماده حاوی آن سوزانده می‌شد از بین می‌رفت، در حالی که تصور می‌شد که قسمت حذف شده شکل واقعی آن یا calx است . [10]

تصور می شد که مواد بسیار قابل احتراق که باقیمانده کمی از خود به جای می گذارند ، مانند چوب یا زغال سنگ، بیشتر از فلوژیستون ساخته شده اند. مواد غیر قابل احتراق که خورده می شوند، مانند آهن، حاوی مقدار بسیار کمی هستند. هوا نقشی در نظریه فلوژیستون ایفا نکرد، و همچنین هیچ آزمایش کمی اولیه برای آزمایش این ایده انجام نشد. در عوض، بر اساس مشاهدات مربوط به آنچه هنگام سوختن چیزی اتفاق می‌افتد، این بود که اغلب اشیاء معمولی سبک‌تر می‌شوند و به نظر می‌رسد در این فرآیند چیزی را از دست می‌دهند. [10]

کشف

نقاشی یک مرد مسن که کنار یک میز نشسته و به موازات نقاشی روبروست. دست چپ او روی یک دفترچه یادداشت قرار گرفته است، پاهایش روی هم قرار گرفته است.
جوزف پریستلی معمولاً در کشف اولویت دارد.

کیمیاگر ، فیلسوف و پزشک لهستانی ، مایکل سندیوگیوس (Michał Sędziwój) در اثر خود De Lapide Philosophorum Tractatus duodecim e naturae fonte et manuali experientia depromti ["دوازده رساله در مورد سنگ طبیعت فیلسوف" (1604) ماده ای را که در هوا وجود دارد توصیف کرد و از آن به عنوان "cibus vitae" (غذای زندگی، [16] ) یاد کرد و به گفته مورخ لهستانی رومن بوگاج، این ماده با اکسیژن یکسان است. [17] Sendivogius، طی آزمایش‌هایی که بین سال‌های 1598 و 1604 انجام داد، به درستی تشخیص داد که این ماده معادل محصول فرعی گازی است که از تجزیه حرارتی نیترات پتاسیم آزاد می‌شود . از نظر بوگاج، جداسازی اکسیژن و ارتباط مناسب این ماده با آن قسمت از هوا که برای حیات مورد نیاز است، شواهد کافی برای کشف اکسیژن توسط Sendivogius فراهم می کند. [17] این کشف Sendivogius اغلب توسط نسل های دانشمندان و شیمیدانان که پس از او رد شد. [16]

همچنین معمولاً ادعا می شود که اکسیژن اولین بار توسط داروساز سوئدی کارل ویلهلم شیله کشف شد . او با حرارت دادن اکسید جیوه (HgO) و نیترات های مختلف در سال های 1771-1772 گاز اکسیژن تولید کرد . [18] [19] [10] شیل گاز را "هوای آتش" نامید زیرا در آن زمان تنها عامل شناخته شده برای پشتیبانی از احتراق بود. او گزارشی از این کشف را در دست نوشته ای با عنوان رساله در مورد هوا و آتش نوشت که در سال 1775 برای ناشر خود فرستاد. آن سند در سال 1777 منتشر شد. [20]

در همین حال، در 1 اوت 1774، آزمایشی که توسط روحانی بریتانیایی جوزف پریستلی انجام شد ، نور خورشید را بر روی اکسید جیوه موجود در یک لوله شیشه ای متمرکز کرد، که گازی را آزاد کرد که او آن را "هوای دفلوژیستیک" نامید. [19] او اشاره کرد که شمع‌ها در گاز روشن‌تر می‌سوختند و موش در هنگام تنفس آن فعال‌تر بود و عمر طولانی‌تری داشت. پریستلی پس از تنفس خود گاز نوشت: «احساس آن در ریه‌هایم تفاوت معقولی با احساس هوای معمولی نداشت ، اما تصور می‌کردم که سینه‌ام تا مدتی بعد به‌طور عجیبی سبک و آسان می‌شود». [13] پریستلی یافته های خود را در سال 1775 در مقاله ای با عنوان "An Account of Further Discoveries in Air" منتشر کرد که در جلد دوم کتاب او با عنوان آزمایش ها و مشاهدات در مورد انواع مختلف هوا گنجانده شد . [10] [21] از آنجا که او ابتدا یافته های خود را منتشر کرد، پریستلی معمولاً در اولویت در کشف قرار می گیرد.

شیمیدان فرانسوی Antoine Laurent Lavoisier بعدها ادعا کرد که این ماده جدید را به طور مستقل کشف کرده است. پریستلی در اکتبر 1774 از لاووازیه دیدن کرد و در مورد آزمایش خود و چگونگی آزادسازی گاز جدید به او گفت. شیله همچنین در 30 سپتامبر 1774 نامه ای برای لاووازیه ارسال کرده بود که در آن کشف ماده ناشناخته قبلی توسط او توضیح داده شده بود، اما لاووازیه هرگز دریافت آن را تایید نکرد (یک کپی از نامه پس از مرگ شیله در وسایل او پیدا شد). [20]

سهم لاووازیه

نقاشی مرد جوانی که رو به بیننده است، اما به پهلو نگاه می کند. او یک کلاه گیس فرفری سفید، کت و شلوار تیره و روسری سفید بر سر دارد.
آنتوان لاووازیه نظریه فلوژیستون را بی اعتبار کرد.

Lavoisier اولین آزمایش های کمی کافی را در مورد اکسیداسیون انجام داد و اولین توضیح صحیح را در مورد نحوه عملکرد احتراق ارائه داد. [19] او از این آزمایش‌ها و آزمایش‌های مشابه، که همگی در سال 1774 شروع شد، استفاده کرد تا نظریه فلوژیستون را بی‌اعتبار کند و ثابت کند که ماده کشف‌شده توسط پریستلی و شیل یک عنصر شیمیایی است .

در یک آزمایش، لاووازیه مشاهده کرد که وقتی قلع و هوا در یک ظرف دربسته گرم می شوند، وزن کلی افزایش نمی یابد . [19] او اشاره کرد که هنگام باز کردن ظرف، هوا به داخل هجوم می‌آورد، که نشان می‌دهد بخشی از هوای محبوس شده مصرف شده است. او همچنین خاطرنشان کرد که وزن قلع افزایش یافته است و این افزایش برابر با وزن هوایی است که دوباره به داخل می رود. این آزمایش و آزمایش های دیگر در مورد احتراق در کتاب Sur la combustion en général که در سال 1777 منتشر شد، مستند شده است. [19] در آن کار، او ثابت کرد که هوا مخلوطی از دو گاز است. «هوای حیاتی» که برای احتراق و تنفس ضروری است و آزوت (Gk. ἄζωτον «بی جان») که از هیچکدام پشتیبانی نمی کند. آزوت بعداً در انگلیسی به نیتروژن تبدیل شد ، اگرچه نام قبلی را در فرانسه و چندین زبان اروپایی دیگر حفظ کرد. [19]

ریشه شناسی

لاووازیه در سال 1777 هوای حیاتی را از ریشه یونانی ὀξύς (oxys) ( اسید ، به معنای واقعی کلمه تیز، از طعم اسیدها) و -γενής (-genēs) (تولیدکننده، به معنای واقعی کلمه زاینده) به اکسیژن تغییر نام داد ، زیرا او به اشتباه معتقد بود. که اکسیژن جزء تمام اسیدها بود. [22] شیمیدانان (مانند سر همفری دیوی در سال 1812) در نهایت به این نتیجه رسیدند که لاووازیه در این زمینه اشتباه می کند، اما در آن زمان این نام خیلی خوب شناخته شده بود. [23]

با وجود مخالفت دانشمندان انگلیسی و اینکه پریستلی انگلیسی ابتدا گاز را جدا کرده و در مورد آن نوشته بود، اکسیژن وارد زبان انگلیسی شد. این تا حدی به دلیل شعری است که در ستایش گاز با عنوان "اکسیژن" در کتاب مشهور باغ گیاه شناسی (1791) اثر اراسموس داروین ، پدربزرگ چارلز داروین، آمده است . [20]

تاریخ بعد

یک ساختار اسکلت فلزی روی برف نزدیک یک درخت ایستاده است. مرد میانسالی که کت، چکمه، دستکش چرمی و کلاه پوشیده است، کنار سازه ایستاده و با دست راستش آن را نگه می دارد.
رابرت اچ. گدارد و یک موشک اکسیژن مایع و بنزین

فرضیه اصلی اتمی جان دالتون فرض می‌کرد که همه عناصر تک اتمی هستند و اتم‌های موجود در ترکیبات معمولاً ساده‌ترین نسبت‌های اتمی را نسبت به یکدیگر دارند. به عنوان مثال، دالتون فرض کرد که فرمول آب HO است، که منجر به این نتیجه می شود که جرم اتمی اکسیژن 8 برابر هیدروژن است، به جای مقدار کنونی حدود 16. [24] در سال 1805، جوزف لوئیس گی-لوساک و الکساندر. فون هومبولت نشان داد که آب از دو حجم هیدروژن و یک حجم اکسیژن تشکیل شده است. و تا سال 1811، آمدئو آووگادرو به تفسیر درستی از ترکیب آب، بر اساس آنچه اکنون قانون آووگادرو و مولکول‌های عنصری دو اتمی موجود در آن گازها نامیده می‌شود، دست یافت. [25] [a]

اولین روش تجاری تولید اکسیژن شیمیایی بود، به اصطلاح فرآیند برین که شامل واکنش برگشت پذیر اکسید باریم است . در سال 1852 اختراع شد و در سال 1884 تجاری شد، اما در اوایل قرن بیستم با روش‌های جدیدتر جایگزین شد.

در اواخر قرن نوزدهم، دانشمندان دریافتند که هوا را می توان به مایع تبدیل کرد و اجزای آن را با فشرده کردن و خنک کردن آن جدا کرد. با استفاده از روش آبشاری ، شیمیدان و فیزیکدان سوئیسی، رائول پیر پیکتت ، دی اکسید گوگرد مایع را به منظور مایع کردن دی اکسید کربن تبخیر کرد ، که به نوبه خود برای خنک کردن گاز اکسیژن به اندازه کافی برای مایع شدن آن تبخیر شد. او در 22 دسامبر 1877 تلگرامی به آکادمی علوم فرانسه در پاریس فرستاد و کشف اکسیژن مایع را اعلام کرد . [26] تنها دو روز بعد، فیزیکدان فرانسوی لوئی پل کایلت روش خود را برای مایع کردن اکسیژن مولکولی اعلام کرد. [26] تنها چند قطره از مایع در هر مورد تولید شد و هیچ تجزیه و تحلیل معنی‌داری انجام نشد. اکسیژن برای اولین بار در 29 مارس 1883 توسط دانشمندان لهستانی از دانشگاه Jagiellonian ، Zygmunt Wróblewski و Karol Olszewski در حالت پایدار مایع شد . [27]

تنظیم آزمایش با لوله های آزمایش برای آماده سازی اکسیژن
مجموعه آزمایشی برای تهیه اکسیژن در آزمایشگاه های دانشگاهی

در سال 1891 شیمیدان اسکاتلندی جیمز دوار توانست اکسیژن مایع کافی برای مطالعه تولید کند. [28] اولین فرآیند تجاری قابل دوام برای تولید اکسیژن مایع به طور مستقل در سال 1895 توسط مهندس آلمانی کارل فون لینده و مهندس بریتانیایی ویلیام همپسون توسعه یافت . هر دو نفر دمای هوا را تا زمانی که به مایع تبدیل شد پایین آوردند و سپس گازهای تشکیل دهنده را با جوشاندن آنها در یک زمان و گرفتن جداگانه آنها تقطیر کردند. [29] بعدها، در سال 1901، جوشکاری اکسی استیلن برای اولین بار با سوزاندن مخلوطی از استیلن و O فشرده نشان داده شد.
2. این روش جوشکاری و برش فلز بعدها رایج شد. [29]

در سال 1923، دانشمند آمریکایی رابرت اچ. گودارد اولین کسی بود که موتور موشکی را ساخت که سوخت مایع را می سوزاند. موتور از بنزین برای سوخت و از اکسیژن مایع به عنوان اکسید کننده استفاده می کرد . گدارد در 16 مارس 1926 یک موشک کوچک با سوخت مایع را با سرعت 56 متر با سرعت 97 کیلومتر در ساعت در آبورن، ماساچوست ، ایالات متحده به پرواز درآورد. [29] [30]

در آزمایشگاه‌های دانشگاهی، اکسیژن را می‌توان با حرارت دادن کلرات پتاسیم مخلوط با نسبت کمی از دی اکسید منگنز تهیه کرد. [31]

سطح اکسیژن اتمسفر در سطح جهانی اندکی رو به کاهش است، احتمالاً به دلیل سوزاندن سوخت های فسیلی. [32]

خصوصیات

خواص و ساختار مولکولی

نمودار مداری، پس از بارت (2002)، [33] که اوربیتال‌های اتمی شرکت‌کننده از هر اتم اکسیژن، اوربیتال‌های مولکولی حاصل از همپوشانی آنها و پر شدن aufbau اوربیتال‌ها با 12 الکترون، 6 الکترون از هر اتم O را نشان می‌دهد. از اوربیتال‌های کم‌انرژی، و در نتیجه صفت پیوند دوگانه کووالانسی از اوربیتال‌های پر شده (و لغو مشارکت جفت‌های σ و σ * و π و π * جفت‌های مداری).

در دما و فشار استاندارد ، اکسیژن گازی بی رنگ، بی بو و بی مزه با فرمول مولکولی O است.
2، به عنوان دی اکسیژن شناخته می شود. [34]

به عنوان دی‌اکسیژن ، دو اتم اکسیژن از نظر شیمیایی به یکدیگر متصل هستند. این پیوند را می توان بر اساس سطح تئوری به شکل های مختلفی توصیف کرد، اما به طور منطقی و ساده به عنوان یک پیوند دوگانه کووالانسی توصیف می شود که از پر شدن اوربیتال های مولکولی تشکیل شده از اوربیتال های اتمی اتم های اکسیژن منفرد، که پر شدن آن منجر به یک پیوند می شود، توصیف می شود. سفارش دو به طور خاص تر، پیوند دوگانه نتیجه پر شدن اوربیتال های متوالی، کم به بالا، یا Aufbau ، و در نتیجه لغو مشارکت الکترون های 2s، پس از پر شدن متوالی اوربیتال های σ و σ * پایین است . همپوشانی σ دو اوربیتال اتمی 2p که در امتداد محور مولکولی O-O قرار دارند و همپوشانی π دو جفت اوربیتال 2p اتمی عمود بر محور مولکولی O-O و سپس لغو مشارکت دو الکترون 2p باقی مانده پس از جزئی آنها. پر شدن اوربیتال های π * . [33]

این ترکیبی از لغو و همپوشانی σ و π منجر به ویژگی پیوند دوگانه و واکنش پذیری دی اکسیژن و حالت پایه الکترونیکی سه گانه می شود . پیکربندی الکترونی با دو الکترون جفت نشده، همانطور که در اوربیتال‌های دی‌اکسیژن یافت می‌شود (اوربیتال‌های π* پر شده در نمودار را ببینید) که انرژی برابری دارند - یعنی منحط - پیکربندی است که حالت سه‌گانه اسپین نامیده می‌شود . از این رو، وضعیت پایه O
2مولکول به عنوان اکسیژن سه گانه شناخته می شود . [35] [b] اوربیتال‌های پر انرژی و تا حدی پر شده، ضد پیوند هستند ، و بنابراین پر شدن آنها ترتیب پیوند را از سه به دو تضعیف می‌کند. به دلیل الکترون‌های جفت‌نشده‌اش، اکسیژن سه‌گانه تنها به آرامی با بیشتر مولکول‌های آلی که دارای اسپین‌های الکترونی جفتی هستند واکنش نشان می‌دهد. این از احتراق خود به خودی جلوگیری می کند. [36]

اکسیژن مایع به دلیل پارامغناطیس بودن به طور موقت در آهنربا معلق است

در شکل سه گانه، O
2مولکول ها پارامغناطیس هستند . به این معنا که وقتی اکسیژن در حضور میدان مغناطیسی باشد، به دلیل گشتاورهای مغناطیسی اسپین الکترون‌های جفت نشده در مولکول و انرژی تبادل منفی بین O همسایه، ویژگی مغناطیسی می‌دهند.
2مولکول ها [28] اکسیژن مایع به قدری مغناطیسی است که در آزمایش‌های آزمایشگاهی، پلی از اکسیژن مایع ممکن است در برابر وزن خود بین قطب‌های یک آهنربای قدرتمند قرار گیرد. [37] [ج]

اکسیژن تک نامی است که به چندین گونه با انرژی بالاتر از مولکولی O داده شده است
2که در آن تمام اسپین های الکترون جفت می شوند. واکنش آن با مولکول های آلی معمولی بسیار بیشتر از اکسیژن مولکولی معمولی (سه گانه) است. در طبیعت، اکسیژن منفرد معمولاً از آب در طول فتوسنتز و با استفاده از انرژی نور خورشید تشکیل می شود. [38] همچنین در تروپوسفر با فوتولیز ازن توسط نور با طول موج کوتاه [39] و توسط سیستم ایمنی به عنوان منبع اکسیژن فعال تولید می‌شود . [40] کاروتنوئیدهای موجود در ارگانیسم‌های فتوسنتزی (و احتمالاً حیوانات) نقش عمده‌ای در جذب انرژی از اکسیژن منفرد و تبدیل آن به حالت پایه تحریک‌ناپذیر قبل از اینکه بتواند به بافت‌ها آسیب برساند، بازی می‌کند. [41]

آلوتروپ ها

نمایش مدل پر کردن فضا از مولکول دی اکسیژن (O 2 ).

آلوتروپ متداول اکسیژن عنصری روی زمین، دی‌اکسیژن ، O نامیده می‌شود
2، بخش عمده ای از اکسیژن جو زمین (به رخداد مراجعه کنید). O 2 دارای طول پیوند 121  pm و انرژی پیوند 498  kJ/mol است . [42] O 2 توسط اشکال پیچیده حیات، مانند حیوانات، در تنفس سلولی استفاده می شود . جنبه های دیگر O
2در ادامه این مقاله پوشش داده شده است.

تری اکسیژن ( O
3) معمولاً به عنوان ازن شناخته می شود و یک آلوتروپ بسیار واکنش پذیر از اکسیژن است که به بافت ریه آسیب می رساند. [43] ازن در اتمسفر فوقانی زمانی تولید می شود که O
2با اکسیژن اتمی حاصل از تقسیم O ترکیب می شود
2توسط اشعه ماوراء بنفش (UV) [22] از آنجایی که ازن به شدت در ناحیه اشعه ماوراء بنفش طیف جذب می شود ، لایه اوزون اتمسفر بالایی به عنوان یک سپر تابشی محافظ برای سیاره عمل می کند. [22] در نزدیکی سطح زمین، آلاینده ای است که به عنوان محصول جانبی اگزوز خودروها تشکیل شده است . [43] در ارتفاعات پایین مدار زمین ، اکسیژن اتمی کافی برای ایجاد خوردگی فضاپیما وجود دارد . [44]

مولکول ناپایدار تترااکسیژن ( O​
4) در سال 2001 کشف شد، [45] [46] و فرض بر این بود که در یکی از شش فاز اکسیژن جامد وجود دارد . در سال 2006 ثابت شد که این فاز با فشار دادن O
2تا 20  گیگا پاسکال ، در واقع یک O لوزی ودرال است
8 خوشه . [47] این خوشه پتانسیل این را دارد که اکسید کننده بسیار قوی‌تری نسبت به هر دو O باشد
2یا O
3و بنابراین ممکن است در سوخت موشک استفاده شود . [45] [46] یک فاز فلزی در سال 1990 زمانی که اکسیژن جامد تحت فشاری بالاتر از 96 گیگا پاسکال قرار می‌گیرد، کشف شد [48] و در سال 1998 نشان داده شد که در دماهای بسیار پایین، این فاز به ابررسانا تبدیل می‌شود . [49]

خواص فیزیکی

یک لیوان شفاف حاوی مایع آبی روشن با حباب های گاز.
جوشاندن اکسیژن مایع (O 2 )

اکسیژن در آب آسانتر از نیتروژن و در آب شیرین آسانتر از آب دریا حل می شود . آب در حالت تعادل با هوا حاوی تقریباً 1 مولکول O محلول است
2به ازای هر 2 مولکول N
2(1:2)، در مقایسه با نسبت جوی تقریباً 1:4. حلالیت اکسیژن در آب بستگی به دما دارد و تقریباً دو برابر آن است.14.6  میلی گرم در لیتر ) در دمای 0 درجه سانتی گراد نسبت به 20 درجه سانتی گراد حل می شود.7.6  میلی گرم در لیتر ). [13] [50] در دمای 25 درجه سانتی گراد و 1 اتمسفر استاندارد (101.3  کیلو پاسکال ) هوا، آب شیرین می تواند حدود 6.04  میلی لیتر  (میلی لیتر) اکسیژن در هر لیتر را حل کند و آب دریا حاوی حدود 4.95 میلی لیتر در لیتر است. [51] در دمای 5 درجه سانتی گراد، حلالیت به 9.0 میلی لیتر (50 درصد بیشتر از دمای 25 درجه سانتی گراد) در هر لیتر برای آب شیرین و 7.2 میلی لیتر (45 درصد بیشتر) در هر لیتر برای آب دریا افزایش می یابد.

اکسیژن در 90.20  K (-182.95 درجه سانتیگراد، 297.31- درجه فارنهایت) متراکم می شود و در 54.36 K (-218.79 درجه سانتیگراد، -361.82 درجه فارنهایت) منجمد می شود. [52] هم مایع و هم جامد O
2موادی شفاف با رنگ آبی آسمانی روشن ناشی از جذب در رنگ قرمز هستند (بر خلاف رنگ آبی آسمان که به دلیل پراکندگی نور آبی رایلی است). مایع با خلوص بالا O
2معمولاً از تقطیر جزئی هوای مایع بدست می آید. [53] اکسیژن مایع نیز ممکن است از هوا با استفاده از نیتروژن مایع به عنوان خنک کننده متراکم شود . [54]

اکسیژن مایع یک ماده بسیار واکنش پذیر است و باید از مواد قابل احتراق جدا شود. [54]

طیف سنجی اکسیژن مولکولی با فرآیندهای اتمسفر شفق و درخشش هوا مرتبط است . [55] جذب در زنجیره هرزبرگ و نوارهای شومان رانج در اشعه ماوراء بنفش، اکسیژن اتمی تولید می کند که در شیمی جو میانی مهم است. [56] اکسیژن مولکولی تک حالت برانگیخته مسئول نورتابی شیمیایی قرمز در محلول است. [57]

جدول خواص حرارتی و فیزیکی اکسیژن (O 2 ) در فشار اتمسفر: [58] [59]

ایزوتوپ ها و منشا ستاره ای

یک نمودار کره متحدالمرکز که از هسته تا پوسته بیرونی، لایه های آهن، سیلیکون، اکسیژن، نئون، کربن، هلیوم و هیدروژن را نشان می دهد.
در اواخر عمر یک ستاره عظیم، 16 O در پوسته O، 17 O در پوسته H و 18 O در پوسته He متمرکز می شود.

اکسیژن طبیعی از سه ایزوتوپ پایدار ، 16 O ، 17 O و 18 O تشکیل شده است که 16 O فراوان ترین (99.762 درصد فراوانی طبیعی ) است. [60]

بیشتر 16 O در پایان فرآیند همجوشی هلیوم در ستارگان پرجرم سنتز می شود اما مقداری نیز در فرآیند سوزاندن نئون ساخته می شود . [61] 17 O عمدتاً از سوزاندن هیدروژن به هلیوم در طول چرخه CNO ساخته می شود و آن را به ایزوتوپ رایج در مناطق هیدروژن سوز ستارگان تبدیل می کند. [61] بیشتر 18 O زمانی تولید می شود که 14 نیوتن (به وفور از سوزاندن CNO ایجاد می شود) یک هسته 4 He را جذب می کند و 18 O را در مناطق غنی از هلیوم ستارگان تکامل یافته و پرجرم رایج می کند . [61]

پانزده رادیو ایزوتوپ مشخص شده است که از 11 O تا 28 O. [62] [63] پایدارترین آنها 15 O با نیمه عمر 122.24 ثانیه و 14 O با نیمه عمر 70.606 ثانیه است. [60] تمام ایزوتوپ های رادیواکتیو باقی مانده نیمه عمری کمتر از 27 ثانیه دارند و اکثریت آنها نیمه عمری کمتر از 83 میلی ثانیه دارند. [60] رایج‌ترین حالت واپاشی ایزوتوپ‌های سبک‌تر از 16 O β + واپاشی [64] [65] [66] برای تولید نیتروژن است و رایج‌ترین حالت برای ایزوتوپ‌های سنگین‌تر از 18 O، واپاشی بتا برای تولید فلوئور است. . [60]

وقوع

اکسیژن فراوان ترین عنصر شیمیایی بر حسب جرم در بیوسفر زمین ، هوا، دریا و خشکی است. اکسیژن بعد از هیدروژن و هلیوم سومین عنصر شیمیایی فراوان در جهان است. [68] حدود 0.9٪ از جرم خورشید را اکسیژن تشکیل می دهد. [19] اکسیژن 49.2٪ از پوسته زمین را بر حسب جرم تشکیل می دهد [69] به عنوان بخشی از ترکیبات اکسیدی مانند دی اکسید سیلیکون و فراوان ترین عنصر بر حسب جرم در پوسته زمین است . همچنین جزء اصلی اقیانوس های جهان است (88.8 درصد از نظر جرم). [19] گاز اکسیژن دومین جزء رایج جو زمین است که 20.8 درصد از حجم و 23.1 درصد از جرم آن (حدود 1015 تن ) را به خود اختصاص می دهد. [19] [70] [d] زمین در میان سیارات منظومه شمسی به دلیل داشتن چنین غلظت بالایی از گاز اکسیژن در جو آن غیرمعمول است: مریخ (با 0.1٪ O
2از نظر حجم) و زهره بسیار کمتر است. O​
2اطراف آن سیارات صرفاً با اثر پرتوهای فرابنفش بر روی مولکول های حاوی اکسیژن مانند دی اکسید کربن تولید می شود.

نقشه جهان نشان می دهد که اکسیژن سطح دریا در اطراف استوا تخلیه شده و به سمت قطب ها افزایش می یابد.
آب سرد O محلول بیشتری را نگه می دارد
2.

غلظت غیرعادی بالای گاز اکسیژن روی زمین نتیجه چرخه اکسیژن است . این چرخه بیوژئوشیمیایی حرکت اکسیژن را در داخل و بین سه مخزن اصلی آن بر روی زمین توصیف می کند: جو، بیوسفر و لیتوسفر . عامل اصلی چرخه اکسیژن فتوسنتز است که مسئول جو زمین مدرن است. فتوسنتز اکسیژن را در جو آزاد می کند، در حالی که تنفس ، پوسیدگی و احتراق آن را از جو خارج می کند. در تعادل فعلی، تولید و مصرف به یک میزان اتفاق می‌افتد. [71]

اکسیژن آزاد نیز به صورت محلول در بدنه های آبی جهان وجود دارد. افزایش حلالیت O
2در دماهای پایین تر (به ویژگی های فیزیکی مراجعه کنید) پیامدهای مهمی برای زندگی اقیانوس ها دارد، زیرا اقیانوس های قطبی به دلیل محتوای اکسیژن بالاتر از تراکم بسیار بالاتری از زندگی پشتیبانی می کنند. [72] آب آلوده به مواد مغذی گیاهی مانند نیترات ها یا فسفات ها ممکن است رشد جلبک ها را با فرآیندی به نام اوتروفیکاسیون تحریک کند و پوسیدگی این ارگانیسم ها و سایر مواد زیستی ممکن است باعث کاهش اکسیداسیون شود.
2محتوای موجود در آب های اوتروفیک دانشمندان این جنبه از کیفیت آب را با اندازه‌گیری نیاز اکسیژن بیوشیمیایی آب یا مقدار O ارزیابی می‌کنند.
2برای بازگرداندن آن به غلظت طبیعی لازم است. [73]

تجزیه و تحلیل

تکامل زمانی غلظت اکسیژن-18 در مقیاس 500 میلیون سال نشان دهنده بسیاری از قله های محلی است.
500 میلیون سال تغییر آب و هوا در مقابل 18 O

دیرین اقلیم شناسان نسبت اکسیژن-18 و اکسیژن-16 را در پوسته ها و اسکلت های موجودات دریایی برای تعیین آب و هوای میلیون ها سال پیش اندازه گیری می کنند ( به چرخه نسبت ایزوتوپ اکسیژن مراجعه کنید ). مولکول‌های آب دریا که حاوی ایزوتوپ سبک‌تر ، اکسیژن-16 هستند، با سرعت کمی سریع‌تر از مولکول‌های آب حاوی 12٪ اکسیژن-18 سنگین‌تر تبخیر می‌شوند و این اختلاف در دماهای پایین‌تر افزایش می‌یابد. [74] در دوره‌هایی که دمای زمین پایین‌تر است، برف و باران ناشی از آن آب تبخیر شده، دارای اکسیژن 16 بالاتری است و آب دریا که پشت سر گذاشته می‌شود، تمایل بیشتری به اکسیژن 18 دارد. سپس موجودات دریایی نسبت به آب و هوای گرمتر، اکسیژن 18 بیشتری را در اسکلت و پوسته خود وارد می کنند. [74] دیرینه اقلیم شناسان همچنین مستقیماً این نسبت را در مولکول های آب نمونه های هسته یخ به قدمت صدها هزار سال اندازه گیری می کنند.

زمین شناسان سیاره ای مقادیر نسبی ایزوتوپ های اکسیژن را در نمونه هایی از زمین ، ماه ، مریخ و شهاب سنگ ها اندازه گیری کرده اند، اما برای مدت طولانی قادر به دستیابی به مقادیر مرجع برای نسبت ایزوتوپ ها در خورشید نبودند ، که تصور می شود با نسبت های اولیه مشابه است. سحابی خورشیدی . تجزیه و تحلیل یک ویفر سیلیکونی که در معرض باد خورشیدی در فضا قرار گرفته و توسط فضاپیمای سقوط کرده جنسیس بازگردانده شده است ، نشان می دهد که خورشید نسبت اکسیژن-16 بیشتری نسبت به زمین دارد. این اندازه‌گیری نشان می‌دهد که یک فرآیند ناشناخته، اکسیژن 16 را از دیسک خورشید از مواد پیش سیاره‌ای قبل از ادغام دانه‌های غبار که زمین را تشکیل می‌دهند، تخلیه کرده است. [75]

اکسیژن دو باند جذب اسپکتروفتومتری را ارائه می دهد که در طول موج های 687 و 760  نانومتر به اوج خود می رسند . برخی از دانشمندان سنجش از دور پیشنهاد کرده‌اند که از اندازه‌گیری درخشندگی حاصل از سایبان‌های گیاهی در آن نوارها برای توصیف وضعیت سلامت گیاهان از یک سکوی ماهواره‌ای استفاده کنند . [76] این رویکرد از این واقعیت استفاده می‌کند که در آن نوارها می‌توان انعکاس پوشش گیاهی را از فلورسانس آن ، که بسیار ضعیف‌تر است، متمایز کرد. اندازه گیری از نظر فنی به دلیل نسبت سیگنال به نویز کم و ساختار فیزیکی پوشش گیاهی دشوار است. اما به عنوان یک روش ممکن برای نظارت بر چرخه کربن از ماهواره ها در مقیاس جهانی پیشنهاد شده است .

تولید بیولوژیکی و نقش O2

فتوسنتز و تنفس

نموداری از فرآیندهای فتوسنتز، از جمله درآمد آب و دی اکسید کربن، روشنایی و آزادسازی اکسیژن. واکنش ها ATP و NADPH را در چرخه کالوین با یک قند به عنوان محصول جانبی تولید می کنند.
فتوسنتز آب را می شکافد تا O را آزاد کند
2و CO را رفع می کند
2در آنچه که چرخه کالوین نامیده می شود به قند تبدیل می شود .

در طبیعت، اکسیژن آزاد با تقسیم نور آب در طی فتوسنتز اکسیژنی تولید می شود . بر اساس برخی برآوردها، جلبک‌های سبز و سیانوباکتری‌های موجود در محیط‌های دریایی حدود 70 درصد از اکسیژن آزاد تولید شده در زمین را تامین می‌کنند و مابقی توسط گیاهان خشکی‌زی تولید می‌شود. [77] تخمین‌های دیگر از سهم اقیانوس‌ها در اکسیژن اتمسفر بیشتر است، در حالی که برخی تخمین‌ها کمتر هستند، که نشان می‌دهد اقیانوس‌ها 45 درصد از اکسیژن جو زمین را هر ساله تولید می‌کنند. [78]

یک فرمول کلی ساده شده برای فتوسنتز [79] است.

6 CO 2 + 6 H
2فوتون های O + → C
6اچ
12O
6+ 6 O
2

یا به سادگی

دی اکسید کربن + آب + نور خورشید → گلوکز + دی اکسیژن

تکامل اکسیژن فتولیتیک در غشای تیلاکوئید موجودات فتوسنتزی رخ می دهد و به انرژی چهار فوتون نیاز دارد . [e] بسیاری از مراحل درگیر هستند، اما نتیجه تشکیل یک گرادیان پروتون در سراسر غشای تیلاکوئید است که برای سنتز آدنوزین تری فسفات (ATP) از طریق فوتوفسفوریلاسیون استفاده می شود . [80 ] O
2باقی مانده (پس از تولید مولکول آب) در جو آزاد می شود. [f]

اکسیژن در میتوکندری در تولید ATP در طول فسفوریلاسیون اکسیداتیو استفاده می شود . واکنش برای تنفس هوازی اساساً معکوس فتوسنتز است و به این صورت ساده شده است

سی
6اچ
12O
6+ 6 O
2→ 6 CO 2 + 6 H
2O + 2880 kJ/mol

در مهره داران ، O
2 از طریق غشاهای موجود در ریه ها و به گلبول های قرمز خون منتشر می شود . هموگلوبین به O متصل می شود
2، تغییر رنگ از قرمز مایل به آبی به قرمز روشن [43] ( CO
2از قسمت دیگری از هموگلوبین از طریق اثر بور آزاد می شود . حیوانات دیگر از هموسیانین ( نرم تنان و برخی بندپایان ) یا همیترین ( عنکبوت ها و خرچنگ ها ) استفاده می کنند. [70] یک لیتر خون می تواند 200 سانتی متر مکعب O را حل کند
2. [70]

تا قبل از کشف متازوئرهای بی هوازی ، [81] تصور می شد که اکسیژن یک نیاز برای همه حیات پیچیده است. [82]

گونه های فعال اکسیژن ، مانند یون سوپراکسید ( O-
2) و پراکسید هیدروژن ( H
2O
2، محصولات جانبی واکنش پذیر استفاده از اکسیژن در موجودات هستند. [70] بخش‌هایی از سیستم ایمنی ارگانیسم‌های بالاتر، پراکسید، سوپراکسید و اکسیژن منفرد را برای از بین بردن میکروب‌های مهاجم ایجاد می‌کنند. گونه های فعال اکسیژن نیز نقش مهمی در پاسخ حساس گیاهان به حمله پاتوژن ایفا می کنند. [80] اکسیژن به موجودات بی هوازی اجباری آسیب می رساند ، که شکل غالب حیات اولیه روی زمین تا زمانی که O
2حدود 2.5 میلیارد سال پیش در جریان رویداد بزرگ اکسیژن رسانی ، حدود یک میلیارد سال پس از اولین ظهور این موجودات، در جو انباشته شدند . [83] [84]

یک انسان بالغ در حالت استراحت 1.8 تا 2.4 گرم اکسیژن در دقیقه استنشاق می کند . [85] این مقدار به بیش از 6 میلیارد تن اکسیژن استنشاق شده توسط بشر در سال است. [g]

موجودات زنده

فشار جزئی اکسیژن آزاد در بدن جانداران مهره داران در سیستم تنفسی بالاترین میزان است و به ترتیب در امتداد هر سیستم شریانی ، بافت های محیطی و سیستم وریدی کاهش می یابد . فشار جزئی فشاری است که اگر اکسیژن به تنهایی حجم را اشغال کند، خواهد داشت. [88]

ایجاد در جو

نموداری که تکامل زمانی فشار اکسیژن روی زمین را نشان می دهد. فشار از صفر به 0.2 اتمسفر افزایش می یابد.
O
2تجمع در جو زمین: 1) بدون O
2تولید شده؛ 2) O
2تولید می شود، اما در اقیانوس ها و سنگ های بستر دریا جذب می شود. 3) O
2شروع به گاز گرفتن از اقیانوس ها می کند، اما توسط سطوح خشکی و تشکیل لایه اوزون جذب می شود. 4-5) O
2سینک ها پر شده و گاز جمع می شود

گاز اکسیژن آزاد تقریباً در جو زمین قبل از تکامل باستان‌های فتوسنتزی و باکتری‌ها ، احتمالاً حدود 3.5 میلیارد سال پیش، وجود نداشت . اکسیژن آزاد برای اولین بار در دوره پالئوپروتروزوییک (بین 3.0 تا 2.3 میلیارد سال پیش) به مقدار قابل توجهی ظاهر شد. [۸۹] حتی اگر زمانی که فتوسنتز اکسیژنی رایج‌تر می‌شد، مقدار زیادی آهن محلول در اقیانوس‌ها وجود داشت ، به نظر می‌رسد که تشکیلات آهن نواری توسط باکتری‌های اکسید کننده آهن بدون اکسیژن یا میکروآئروفیل ایجاد شده‌اند که بر نواحی عمیق‌تر منطقه فوتیک مسلط هستند . سیانوباکتری های تولید کننده اکسیژن، سطح کم عمق را پوشانده بودند. [90] اکسیژن آزاد 3 تا 2.7 میلیارد سال پیش از اقیانوس ها شروع به خروج گاز کرد و در حدود 1.7 میلیارد سال پیش به 10٪ سطح فعلی خود رسید. [89] [91]

وجود مقادیر زیادی اکسیژن محلول و آزاد در اقیانوس‌ها و جو ممکن است بیشتر موجودات بی‌هوازی موجود را در طی رویداد بزرگ اکسیژن‌سازی ( فاجعه اکسیژن ) در حدود 2.4 میلیارد سال پیش به سمت انقراض سوق داده باشد. تنفس سلولی با استفاده از O
2موجودات هوازی را قادر می سازد تا ATP بسیار بیشتری نسبت به موجودات بی هوازی تولید کنند. [92] تنفس سلولی O
2در همه یوکاریوت ها ، از جمله همه موجودات پیچیده چند سلولی مانند گیاهان و حیوانات وجود دارد.

از آغاز دوره کامبرین 540 میلیون سال پیش، O اتمسفر
2سطوح بین 15 تا 30 درصد حجمی در نوسان بوده است. [93] در اواخر دوره کربنیفر (حدود 300 میلیون سال پیش) O اتمسفر
2سطوح به حداکثر 35 درصد حجمی رسید، [93] که ممکن است در اندازه بزرگ حشرات و دوزیستان در این زمان نقش داشته باشد. [94]

تغییرات در غلظت اکسیژن اتمسفر، آب و هوای گذشته را شکل داده است. هنگامی که اکسیژن کاهش یافت، چگالی اتمسفر کاهش یافت که به نوبه خود تبخیر سطح را افزایش داد و باعث افزایش بارندگی و افزایش دما شد. [95]

با سرعت فعلی فتوسنتز، حدود 2000 سال طول می کشد تا کل O.
2در فضای کنونی [96]

تخمین زده می شود که اکسیژن روی زمین حدود یک میلیارد سال دوام خواهد آورد. [97] [98]

اکسیژن آزاد فرازمینی

در زمینه اخترزیولوژی و در جستجوی حیات فرازمینی، اکسیژن یک نشانه زیستی قوی است . گفته می‌شود که ممکن است یک امضای زیستی قطعی نباشد، زیرا احتمالاً به صورت غیرزیستی روی اجرام آسمانی با فرآیندها و شرایطی (مانند یک هیدروسفر عجیب و غریب ) تولید می‌شود که اجازه اکسیژن آزاد را می‌دهد، [99] [100] [101] مانند جوهای نازک اکسیژن اروپا و گانیمد. . [102]

تولید صنعتی

طرحی از سه لوله عمودی که در پایین متصل شده و با اکسیژن (لوله سمت چپ)، آب (وسط) و هیدروژن (راست) پر شده است. الکترودهای آند و کاتد به لوله های چپ و راست وارد می شوند و از خارج به باتری متصل می شوند.
دستگاه الکترولیز هوفمن که در الکترولیز آب استفاده می شود.

صد میلیون تن O
2سالانه با دو روش اولیه از هوا برای مصارف صنعتی استخراج می شوند. [20] رایج ترین روش تقطیر کسری هوای مایع با N است
2 تقطیر به صورت بخار در حالی که O
2به صورت مایع باقی می ماند. [20]

روش اصلی دیگر تولید O
2جریانی از هوای تمیز و خشک را از یک بستر از یک جفت غربال مولکولی زئولیت یکسان عبور می دهد که نیتروژن را جذب می کند و جریان گازی 90٪ تا 93٪ O را ایجاد می کند.
2. [20] به طور همزمان، گاز نیتروژن از دیگر بستر زئولیت اشباع از نیتروژن، با کاهش فشار عملیاتی محفظه و منحرف کردن بخشی از گاز اکسیژن از بستر تولید کننده از طریق آن، در جهت معکوس جریان آزاد می شود. پس از یک دوره چرخه تعیین شده، عملکرد دو بستر تعویض می شود، در نتیجه امکان پمپ شدن مداوم اکسیژن گازی از طریق یک خط لوله فراهم می شود. این به عنوان جذب نوسان فشار شناخته می شود . گاز اکسیژن به طور فزاینده ای توسط این فناوری های غیر برودتی به دست می آید (همچنین به جذب نوسان خلاء مربوطه مراجعه کنید ). [103]

گاز اکسیژن همچنین می تواند از طریق الکترولیز آب به اکسیژن مولکولی و هیدروژن تولید شود . الکتریسیته DC باید استفاده شود: در صورت استفاده از AC، گازهای موجود در هر اندام از هیدروژن و اکسیژن با نسبت انفجاری 2:1 تشکیل شده است. روش مشابه O الکتروکاتالیستی است
2تکامل از اکسیدها و اکسواسیدها . کاتالیزورهای شیمیایی نیز می توانند مورد استفاده قرار گیرند، مانند در ژنراتورهای اکسیژن شیمیایی یا شمع های اکسیژن که به عنوان بخشی از تجهیزات پشتیبانی حیات در زیردریایی ها استفاده می شوند، و هنوز هم بخشی از تجهیزات استاندارد در هواپیماهای تجاری در مواقع اضطراری کاهش فشار هستند. روش دیگر جداسازی هوا، وادار کردن هوا به حل شدن از طریق غشاهای سرامیکی مبتنی بر دی اکسید زیرکونیوم توسط فشار بالا یا جریان الکتریکی است تا O تقریباً خالص تولید کند.
2گاز [73]

ذخیره سازی

سیلندرهای گاز فشرده اکسیژن و MAPP با رگولاتور

روش‌های ذخیره‌سازی اکسیژن شامل مخازن اکسیژن با فشار بالا ، کرایوژنیک و ترکیبات شیمیایی است. به دلایل اقتصادی، اکسیژن اغلب به صورت فله به صورت مایع در تانکرهای عایق مخصوص حمل می شود، زیرا یک لیتر اکسیژن مایع معادل 840 لیتر اکسیژن گازی در فشار اتمسفر و 20 درجه سانتی گراد (68 درجه فارنهایت) است. [20] از چنین تانکرهایی برای پر کردن ظروف ذخیره اکسیژن مایع فله ای استفاده می شود که در خارج از بیمارستان ها و سایر مؤسساتی که به حجم زیادی از گاز اکسیژن خالص نیاز دارند، قرار دارند. اکسیژن مایع از طریق مبدل های حرارتی عبور داده می شود که مایع برودتی را قبل از ورود به ساختمان به گاز تبدیل می کند. اکسیژن نیز در سیلندرهای کوچکتر حاوی گاز فشرده ذخیره و ارسال می شود. فرمی که در کاربردهای خاص پزشکی قابل حمل و جوشکاری و برش با سوخت اکسی مفید است . [20]

برنامه های کاربردی

پزشکی

یک دستگاه خاکستری با برچسب DeVILBISS LT4000 و مقداری متن روی پانل جلویی. یک لوله پلاستیکی سبز رنگ از دستگاه خارج می شود.
یک دستگاه متمرکز کننده اکسیژن در خانه یک بیمار آمفیزم

جذب O
2از هوا هدف اساسی تنفس است ، بنابراین از مکمل اکسیژن در پزشکی استفاده می شود . درمان نه تنها باعث افزایش سطح اکسیژن در خون بیمار می شود، بلکه اثر ثانویه آن کاهش مقاومت در برابر جریان خون در بسیاری از انواع ریه های بیمار و کاهش بار کاری بر روی قلب است. اکسیژن درمانی برای درمان آمفیزم ، ذات‌الریه ، برخی از اختلالات قلبی ( نارسایی احتقانی قلب )، برخی اختلالات که باعث افزایش فشار شریان ریوی می‌شوند و هر بیماری که توانایی بدن در جذب و استفاده از اکسیژن گازی را مختل می‌کند استفاده می‌شود . [104]

درمان‌ها به اندازه‌ای انعطاف‌پذیر هستند که در بیمارستان‌ها، خانه بیمار یا به‌طور فزاینده‌ای توسط دستگاه‌های قابل حمل استفاده شوند. چادرهای اکسیژن زمانی معمولاً در مکمل‌های اکسیژن استفاده می‌شدند، اما از آن زمان بیشتر با استفاده از ماسک‌های اکسیژن یا کانول‌های بینی جایگزین شده‌اند . [105]

داروی هایپرباریک (فشار بالا) از محفظه های اکسیژن ویژه برای افزایش فشار جزئی O استفاده می کند .
2اطراف بیمار و در صورت نیاز کادر پزشکی. [106] مسمومیت با مونوکسید کربن ، گانگرن گاز ، و بیماری رفع فشار ("خم") گاهی اوقات با این درمان برطرف می شود. [107] O را افزایش داد
2غلظت در ریه ها به جابجایی مونوکسید کربن از گروه هِم هموگلوبین کمک می کند . [108] [109] گاز اکسیژن برای باکتری های بی هوازی که باعث قانقاریا گازی می شوند سمی است، بنابراین افزایش فشار جزئی آن به کشتن آنها کمک می کند. [110] [111] بیماری رفع فشار در غواصانی که پس از غواصی خیلی سریع از فشار خارج می شوند، رخ می دهد و در نتیجه حباب هایی از گاز بی اثر، عمدتاً نیتروژن و هلیوم، در خون تشکیل می شود. افزایش فشار O
2در اسرع وقت به حل مجدد حباب ها در خون کمک می کند تا این گازهای اضافی به طور طبیعی از طریق ریه ها بازدم شوند. [104] [112] [113] تجویز اکسیژن نورموباریک در بالاترین غلظت موجود اغلب به عنوان کمک اولیه برای هر گونه آسیب غواصی که ممکن است شامل تشکیل حباب گاز بی اثر در بافت ها باشد استفاده می شود. پشتیبانی اپیدمیولوژیک برای استفاده از آن از یک مطالعه آماری موارد ثبت شده در یک پایگاه داده طولانی مدت وجود دارد. [114] [115] [116]

حمایت از زندگی و استفاده تفریحی

O خالص کم فشار
2در لباس فضایی استفاده می شود .

کاربرد O
2به عنوان یک گاز تنفسی کم فشار در لباس های فضایی مدرن است که بدن سرنشین خود را با گاز تنفسی احاطه کرده است. این دستگاه ها از اکسیژن تقریبا خالص در حدود یک سوم فشار طبیعی استفاده می کنند که در نتیجه فشار جزئی خون طبیعی O
2. این مبادله غلظت اکسیژن بالاتر برای فشار کمتر برای حفظ انعطاف پذیری مناسب مورد نیاز است. [117] [118]

غواصان و زیردریایی‌های زیر آب و زیردریایی نیز به O تحویل مصنوعی تکیه می‌کنند .
2. زیردریایی‌ها، زیردریایی‌ها و لباس‌های غواصی جوی معمولاً در فشار اتمسفر معمولی کار می‌کنند. هوای تنفسی با استخراج شیمیایی از دی اکسید کربن پاک می شود و اکسیژن برای حفظ فشار جزئی ثابت جایگزین می شود. غواصان فشار محیط ، هوا یا مخلوط گاز را با کسر اکسیژن متناسب با عمق عملیات تنفس می کنند. O خالص یا تقریباً خالص
2استفاده در غواصی در فشارهای بالاتر از اتمسفر معمولاً به تنفس مجدد یا رفع فشار در اعماق نسبتاً کم (6 متر عمق یا کمتر)، [119] [120] یا درمان پزشکی در محفظه‌های فشرده‌سازی مجدد با فشار تا 2.8 بار محدود می‌شود. سمیت حاد اکسیژن را می توان بدون خطر غرق شدن کنترل کرد. غواصی عمیق تر به رقیق شدن قابل توجهی از O نیاز دارد
2با گازهای دیگر، مانند نیتروژن یا هلیوم، برای جلوگیری از سمیت اکسیژن . [119]

افرادی که از کوه ها بالا می روند یا با هواپیماهای بال ثابت بدون فشار پرواز می کنند، گاهی اوقات O مکمل دارند
2لوازم [i] هواپیماهای تجاری تحت فشار دارای منبع اضطراری O هستند
2در صورت کاهش فشار کابین به طور خودکار به مسافران عرضه می شود. کاهش فشار ناگهانی کابین، ژنراتورهای شیمیایی اکسیژن را در بالای هر صندلی فعال می کند و باعث افتادن ماسک های اکسیژن می شود. با کشیدن ماسک ها "برای شروع جریان اکسیژن" همانطور که دستورالعمل های ایمنی کابین حکم می کند، براده های آهن را وارد کلرات سدیم داخل قوطی می کند. [73] سپس یک جریان ثابت از گاز اکسیژن توسط واکنش گرمازا تولید می شود .

اکسیژن، به عنوان یک سرخوشی خفیف ، سابقه استفاده تفریحی در میله های اکسیژن و در ورزش دارد . میله‌های اکسیژن مؤسساتی هستند که از اواخر دهه 1990 در ایالات متحده یافت می‌شوند و اکسیژن بالاتر از حد معمولی ارائه می‌دهند.
2قرار گرفتن در معرض برای حداقل هزینه [۱۲۱] ورزشکاران حرفه‌ای، به‌ویژه در فوتبال آمریکایی ، گاهی اوقات بین بازی‌ها به خارج از زمین می‌روند تا برای تقویت عملکرد، ماسک اکسیژن بزنند. اثر فارماکولوژیک مورد تردید است. اثر دارونما توضیح محتمل‌تری است. [121] مطالعات موجود از افزایش عملکرد مخلوط‌های غنی‌شده با اکسیژن تنها در صورتی پشتیبانی می‌کنند که در طول تمرین هوازی استنشاق شود . [122]

سایر کاربردهای تفریحی که شامل تنفس نمی شود شامل کاربردهای آتش سوزی مانند احتراق پنج ثانیه ای کباب پز توسط جورج گوبل است . [123]

صنعتی

کارگر سالخورده کلاه ایمنی در یک سالن صنعتی رو به روی بیننده است. سالن تاریک است اما پاشش های زرد درخشان یک ماده ذوب شده روشن است.
بیشترین تولید تجاری O
2برای ذوب و/یا کربن زدایی آهن استفاده می شود .

ذوب سنگ آهن به فولاد 55 درصد از اکسیژن تولیدی تجاری را مصرف می کند. [73] در این فرآیند، O
2از طریق لنس فشار بالا به آهن مذاب تزریق می شود که ناخالصی های گوگرد و کربن اضافی را به عنوان اکسیدهای مربوطه حذف می کند .
2و CO
2. واکنش ها گرمازا هستند ، بنابراین دما تا 1700 درجه سانتیگراد افزایش می یابد . [73]

25 درصد دیگر از اکسیژن تولیدی تجاری توسط صنایع شیمیایی استفاده می شود. [73] اتیلن با O واکنش داده می شود
2برای ایجاد اکسید اتیلن ، که به نوبه خود به اتیلن گلیکول تبدیل می شود . مواد اولیه تغذیه کننده مورد استفاده برای تولید مجموعه ای از محصولات، از جمله پلیمرهای ضد یخ و پلی استر (پیش سازهای بسیاری از پلاستیک ها و پارچه ها ). [73]

بیشتر 20 درصد باقیمانده اکسیژن تولیدی تجاری در کاربردهای پزشکی، برش و جوشکاری فلزات ، به عنوان اکسید کننده در سوخت موشک و در تصفیه آب استفاده می شود . [73] اکسیژن در جوشکاری اکسی استیلن ، سوزاندن استیلن با O استفاده می شود.
2برای تولید شعله بسیار داغ در این فرآیند، فلز تا ضخامت 60 سانتی متر (24 اینچ) ابتدا با شعله کوچک اکسی استیلن گرم می شود و سپس به سرعت توسط جریان بزرگ O بریده می شود.
2. [124]

ترکیبات

جریان آب از یک بطری به یک لیوان.
آب ( H
2O ) آشناترین ترکیب اکسیژن است.

حالت اکسیداسیون اکسیژن تقریباً در تمام ترکیبات شناخته شده اکسیژن 2- است. حالت اکسیداسیون -1 در چند ترکیب مانند پراکسیدها یافت می شود . [125] ترکیبات حاوی اکسیژن در سایر حالت‌های اکسیداسیون بسیار غیر معمول هستند: -1/2 ( سوپراکسیدها )، -1/3 ( ازونیدها )، 0 ( اسید عنصری ، هیپوفلوروس )، +1/2 ( دی‌اکسیژنیل )، +1 ( دی‌اکسیژن). دی فلوراید ) و +2 ( دی فلوراید اکسیژن ). [126]

اکسیدها و سایر ترکیبات معدنی

آب ( H
2O ) اکسید هیدروژن و آشناترین ترکیب اکسیژن است. اتم های هیدروژن به صورت کووالانسی به اکسیژن در یک مولکول آب پیوند می خورند، اما همچنین دارای جاذبه اضافی (حدود 23.3 کیلوژول بر مول در هر اتم هیدروژن) به یک اتم اکسیژن مجاور در یک مولکول جداگانه هستند. [127] این پیوندهای هیدروژنی بین مولکول‌های آب، آن‌ها را تقریباً 15 درصد نزدیک‌تر از آنچه در یک مایع ساده تنها با نیروهای واندروالسی انتظار می‌رود، نگه می‌دارد . [128] [j]

یک تکه پیچ زنگ زده.
اکسیدهایی مانند اکسید آهن یا زنگ هنگام ترکیب شدن اکسیژن با عناصر دیگر تشکیل می شوند.

اکسیژن به دلیل الکترونگاتیوی خود تقریباً با سایر عناصر پیوندهای شیمیایی ایجاد می کند تا اکسیدهای مربوطه را ایجاد کند . سطح بیشتر فلزات مانند آلومینیوم و تیتانیوم در مجاورت هوا اکسید می شود و با لایه نازکی از اکسید پوشیده می شود که فلز را غیرفعال کرده و خوردگی بیشتر را کند می کند . بسیاری از اکسیدهای فلزات واسطه، ترکیبات غیر استوکیومتری هستند ، با فلز کمی کمتر از فرمول شیمیایی که نشان می دهد. برای مثال، کانی FeO ( wüstite ) به صورت نوشته می‌شود ، جایی که x معمولاً حدود 0.05 است. [129]

اکسیژن در اتمسفر به مقدار کمی به شکل دی اکسید کربن ( CO
2). سنگ پوسته زمین از قسمت زیادی از اکسیدهای سیلیکون ( سیلیکا SiO) تشکیل شده است.
2همانطور که در گرانیت و کوارتز یافت می شود ، آلومینیوم ( اکسید آلومینیوم Al
2O
3، در بوکسیت و کوراندوم )، آهن ( آهن (III) اکسید آهن
2O
3در هماتیت و زنگ ) و کربنات کلسیم (در سنگ آهک ). بقیه پوسته زمین نیز از ترکیبات اکسیژن، به ویژه سیلیکات های پیچیده مختلف (در کانی های سیلیکات ) ساخته شده است. جبه زمین، با جرم بسیار بزرگتر از پوسته، عمدتاً از سیلیکات های منیزیم و آهن تشکیل شده است.

سیلیکات های محلول در آب به شکل Na
4SiO
4، نا
2SiO
3، و Na
2سی
2O
5به عنوان شوینده و چسب استفاده می شود . [130]

اکسیژن همچنین به عنوان یک لیگاند برای فلزات واسطه عمل می کند و کمپلکس های دی اکسیژنی فلزات واسطه را تشکیل می دهد که دارای فلز O هستند.
2. این دسته از ترکیبات شامل پروتئین های هموگلوبین و میوگلوبین می باشد . [131] یک واکنش عجیب و غریب و غیر معمول با PtF رخ می دهد6، که اکسیژن را اکسید می کند و O 2 + PtF 6 - ، دی اکسیژنیل هگزافلوئوروپلاتینات می دهد . [132]

ترکیبات آلی

ساختار توپی یک مولکول. ستون فقرات آن یک زنجیره زیگزاگ از سه اتم کربن است که در مرکز به یک اتم اکسیژن و در انتهای آن به 6 هیدروژن متصل است.
استون یک ماده تغذیه کننده مهم در صنایع شیمیایی است.
  اکسیژن
  کربن
  هیدروژن

از جمله مهم ترین کلاس های ترکیبات آلی که حاوی اکسیژن هستند (که در آن "R" یک گروه آلی است): الکل ها (R-OH). اترها (ROR)؛ کتون ها (R-CO-R)؛ آلدئیدها (R-CO-H)؛ اسیدهای کربوکسیلیک (R-COOH)؛ استرها (R-COO-R)؛ انیدریدهای اسید (R-CO-O-CO-R)؛ و آمیدها ( R-CO-NR
2). بسیاری از حلال های آلی مهم که حاوی اکسیژن هستند، از جمله: استون ، متانول ، اتانول ، ایزوپروپانول ، فوران ، THF ، دی اتیل اتر ، دی اکسان ، اتیل استات ، DMF ، DMSO ، اسید استیک و اسید فرمیک وجود دارد . استون ( CH
3)
2CO ) و فنل ( C
6اچ
5OH ) به عنوان مواد تغذیه کننده در سنتز بسیاری از مواد مختلف استفاده می شود. سایر ترکیبات آلی مهم که حاوی اکسیژن هستند عبارتند از: گلیسرول ، فرمالدئید ، گلوتارآلدئید ، اسید سیتریک ، انیدرید استیک و استامید . اپوکسیدها اترهایی هستند که در آنها اتم اکسیژن بخشی از یک حلقه سه اتمی است. این عنصر به طور مشابه تقریباً در تمام مولکول‌های زیستی که برای حیات مهم هستند (یا تولید شده توسط) یافت می‌شود .

اکسیژن به طور خود به خود با بسیاری از ترکیبات آلی در دمای اتاق یا کمتر از آن در فرآیندی به نام خود اکسیداسیون واکنش می دهد . [133] بیشتر ترکیبات آلی که حاوی اکسیژن هستند با اثر مستقیم O ساخته نمی شوند
2. ترکیبات آلی مهم در صنعت و تجارت که با اکسیداسیون مستقیم یک پیش ماده ساخته می شوند شامل اکسید اتیلن و اسید پراستیک می باشند . [130]

ایمنی و اقدامات احتیاطی

استاندارد NFPA 704 گاز اکسیژن فشرده را برای سلامتی غیر خطرناک، غیر قابل اشتعال و غیر واکنشی، اما اکسید کننده ارزیابی می کند. اکسیژن مایع یخچالی (LOX) دارای رتبه خطر سلامتی 3 است (برای افزایش خطر هیپراکسی ناشی از بخارات متراکم، و برای خطرات مشترک مایعات برودتی مانند سرمازدگی)، و همه رتبه‌بندی‌های دیگر مانند شکل گاز فشرده است. [134]

سمیت

نموداری که نیم تنه مرد را نشان می‌دهد و علائم سمیت اکسیژن را فهرست می‌کند: چشم - از دست دادن میدان بینایی، نزدیک‌بینی، تشکیل آب مروارید، خونریزی، فیبروز. سر - تشنج؛ عضلات - تکان خوردن؛ سیستم تنفسی - تنفس تند، تحریک، سرفه، درد، تنگی نفس، تراکئوبرونشیت، سندرم دیسترس تنفسی حاد.
علائم اصلی مسمومیت با اکسیژن [135]

گاز اکسیژن ( O
2) می تواند در فشارهای جزئی بالا سمی باشد و منجر به تشنج و سایر مشکلات سلامتی شود. [119] [k] [136] سمیت اکسیژن معمولاً در فشارهای جزئی بیش از 50 کیلو پاسکال (کیلو پاسکال) شروع می‌شود که معادل حدود 50 درصد ترکیب اکسیژن در فشار استاندارد یا 2.5 برابر O  سطح طبیعی دریا است.
2فشار جزئی حدود 21 کیلو پاسکال. این مشکلی نیست مگر برای بیمارانی که از ونتیلاتورهای مکانیکی استفاده می‌کنند ، زیرا گازی که از طریق ماسک‌های اکسیژن در کاربردهای پزشکی تأمین می‌شود معمولاً تنها از 30 تا 50 درصد O تشکیل شده است.
2حجمی (حدود 30 کیلو پاسکال در فشار استاندارد). [13]

زمانی، نوزادان نارس را در انکوباتورهای حاوی O قرار می دادند
2هوای غنی است، اما این عمل پس از کور شدن برخی از نوزادان به دلیل محتوای بیش از حد اکسیژن، متوقف شد. [13]

تنفس O خالص
2در کاربردهای فضایی، مانند برخی از لباس‌های فضایی مدرن، یا در فضاپیماهای اولیه مانند آپولو ، به دلیل فشار کل کم استفاده شده، هیچ آسیبی ایجاد نمی‌کند. [117] [137] در مورد لباس های فضایی، O
2فشار جزئی در گاز تنفسی به طور کلی حدود 30 کیلو پاسکال (1.4 برابر نرمال) است و O حاصل از آن
2فشار جزئی در خون شریانی فضانورد فقط اندکی بیشتر از سطح طبیعی O سطح دریا است.
2فشار جزئی [138]

سمیت اکسیژن برای ریه ها و سیستم عصبی مرکزی نیز می تواند در غواصی عمیق و غواصی سطحی رخ دهد . [13] [119] تنفس طولانی مدت مخلوط هوا با O
2فشار جزئی بیش از 60 کیلو پاسکال می تواند در نهایت منجر به فیبروز ریوی دائمی شود . [139] قرار گرفتن در معرض O
2فشار جزئی بیشتر از 160 کیلو پاسکال (حدود 1.6 اتمسفر) ممکن است منجر به تشنج شود (معمولاً برای غواصان کشنده). سمیت حاد اکسیژن (باعث ایجاد تشنج، ترسناک ترین اثر آن برای غواصان) می تواند با تنفس مخلوط هوا با 21% O رخ دهد.
2در 66 متر (217 فوت) یا بیشتر از عمق. همین اتفاق می تواند با تنفس 100٪ O رخ دهد
2در تنها 6 متر (20 فوت). [139] [140] [141] [142]

احتراق و سایر خطرات

داخل یک سفینه فضایی کوچک، سوخته و ظاهراً نابود شده است.
فضای داخلی ماژول فرماندهی آپولو 1 . O خالص
2در فشار بالاتر از حد معمول و یک جرقه منجر به آتش سوزی و از دست دادن خدمه آپولو 1 شد .

منابع بسیار غلیظ اکسیژن باعث احتراق سریع می شود. خطرات آتش سوزی و انفجار زمانی وجود دارد که اکسیدان ها و سوخت های غلیظ در مجاورت نزدیک قرار گیرند. یک رویداد اشتعال، مانند گرما یا جرقه، برای شروع احتراق مورد نیاز است. [36] اکسیژن اکسید کننده است، نه سوخت.

O غلیظ
2باعث می شود که احتراق به سرعت و با انرژی پیش برود. [36] لوله‌های فولادی و مخازن ذخیره‌سازی مورد استفاده برای ذخیره و انتقال اکسیژن گازی و مایع به عنوان سوخت عمل می‌کنند. و بنابراین طراحی و ساخت O
2سیستم ها نیاز به آموزش خاصی دارند تا اطمینان حاصل شود که منابع احتراق به حداقل رسیده است. [36] آتشی که باعث کشته شدن خدمه آپولو 1 در آزمایش سکوی پرتاب شد، به سرعت گسترش یافت زیرا کپسول با O خالص تحت فشار بود.
2اما در فشار کمی بیشتر از اتمسفر، به جای فشار معمولی 1/3 که در یک ماموریت استفاده می شود. [l] [144]

نشت‌های اکسیژن مایع در صورتی که به مواد آلی مانند چوب ، مواد پتروشیمی و آسفالت خیس بخورند، می‌توانند باعث انفجار غیرقابل پیش‌بینی این مواد در ضربه‌های مکانیکی بعدی شوند. [36]

همچنین ببینید

یادداشت ها

  1. ^ این نتایج عمدتاً تا سال 1860 نادیده گرفته می شد. بخشی از این رد به دلیل این باور بود که اتم های یک عنصر هیچ قرابت شیمیایی نسبت به اتم های همان عنصر ندارند و بخشی نیز به دلیل استثناهای ظاهری قانون آووگادرو بود که تا قبل از توضیح داده نشد. بعداً از نظر تفکیک مولکولها.
  2. ↑ اوربیتال مفهومی از مکانیک کوانتومی است که یک الکترون را به عنوان ذره ای موج مانند که دارای توزیع فضایی در اطراف یک اتم یا مولکول است، مدل می کند.
  3. ^ پارامغناطیس اکسیژن را می توان به صورت تحلیلی در آنالایزرهای گاز اکسیژن پارامغناطیس که خلوص اکسیژن گازی را تعیین می کنند استفاده کرد. ( "ادبیات شرکتی آنالایزرهای اکسیژن (سه گانه)". Servomex. بایگانی شده از نسخه اصلی در 8 مارس 2008. بازیابی شده در 15 دسامبر 2007 .)
  4. ^ ارقام داده شده برای مقادیر تا 80 کیلومتر (50 مایل) بالاتر از سطح هستند
  5. غشاهای تیلاکوئید بخشی از کلروپلاست ها در جلبک ها و گیاهان هستند در حالی که آنها به سادگی یکی از بسیاری از ساختارهای غشایی در سیانوباکتری ها هستند. در واقع، تصور می‌شود که کلروپلاست‌ها از سیانوباکتری‌هایی که زمانی شرکای همزیستی با اجداد گیاهان و جلبک‌ها بودند، به وجود آمده‌اند .
  6. اکسیداسیون آب توسط یک کمپلکس آنزیمی حاوی منگنز کاتالیز می‌شود که به نام کمپلکس تکامل‌دهنده اکسیژن (OEC) یا کمپلکس تقسیم‌کننده آب که با سمت مجرای غشاهای تیلاکوئید یافت می‌شود، کاتالیز می‌شود. منگنز یک کوفاکتور مهم است و کلسیم و کلرید نیز برای انجام واکنش مورد نیاز است. (Raven 2005)
  7. ^ (1.8 گرم/دقیقه/نفر)×(60 دقیقه/ساعت)×(24 ساعت در روز)×(365 روز/سال)×(6.6 میلیارد نفر)/1000000 گرم در تن=6.24 میلیارد تن
  8. ^ abcd برگرفته از مقادیر mmHg با استفاده از 0.133322 kPa/mmHg
  9. دلیل آن این است که افزایش نسبت اکسیژن در گاز تنفسی در فشار کم باعث افزایش اکسیژن الهام شده می شود .
    2    فشار جزئی نزدیکتر به فشار موجود در سطح دریا.
  10. ^ همچنین، از آنجایی که اکسیژن الکترونگاتیوی بالاتری نسبت به هیدروژن دارد، اختلاف بار آن را به یک مولکول قطبی تبدیل می کند . برهمکنش بین دوقطبی های مختلف هر مولکول باعث ایجاد نیروی جذب خالص می شود.
  11. ^ از آنجایی که O
    2    فشار جزئی کسری از O است
    2    برابر فشار کل، فشارهای جزئی بالا می تواند از O بالا رخ دهد
    2    کسری در گاز تنفسی یا از فشار گاز تنفسی بالا یا ترکیبی از هر دو.
  12. هیچ منبع اشتعال آتش به طور قطعی شناسایی نشد، اگرچه برخی شواهد حاکی از وجود قوس ناشی از جرقه الکتریکی است. [143]

مراجع

  1. ↑ «وزن اتمی استاندارد: اکسیژن». CIAAW ​2009.
  2. ^ پروهاسکا، توماس؛ ایرگهر، یوهانا؛ بنفیلد، ژاکلین؛ بهلکه، جان ک. چسون، لزلی آ. کاپلن، تایلر بی. Ding، Tiping; دان، فیلیپ جی اچ. گرونینگ، مانفرد؛ هولدن، نورمن ای. Meijer، Harro AJ (4 مه 2022). "وزن اتمی استاندارد عناصر 2021 (گزارش فنی IUPAC)". شیمی محض و کاربردی . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  3. ^ اب سی گرین وود، نورمن ن . ارنشاو، آلن (1997). شیمی عناصر (ویرایش دوم). باترورث-هاینمن . ص 28. شابک 978-0-08-037941-8.
  4. ↑ آربلاستر، جان دبلیو (۲۰۱۸). مقادیر منتخب ویژگی های کریستالوگرافی عناصر . متریال پارک، اوهایو: ASM International. شابک 978-1-62708-155-9.
  5. ↑ وست، رابرت (1984). CRC، کتابچه راهنمای شیمی و فیزیک . بوکا راتون، فلوریدا: انتشارات شرکت لاستیک شیمیایی. ص E110. شابک 0-8493-0464-4.
  6. ^ اتکینز، پی. جونز، ال. لاورمن، ال (2016). اصول شیمیایی ، ویرایش هفتم. فریمن شابک 978-1-4641-8395-9 
  7. ↑ هال، جان (2011). کتاب درسی فیزیولوژی پزشکی گایتون و هال (ویرایش دوازدهم). فیلادلفیا، پا.: ساندرز/الزویر. ص 5. ISBN 978-1-4160-4574-8.
  8. ^ پوک، جیلیان؛ ریچاردز، کریستوفر دی (2006). فیزیولوژی انسانی: اساس پزشکی (ویرایش سوم). آکسفورد: انتشارات دانشگاه آکسفورد. ص 311. شابک 978-0-19-856878-0.
  9. ↑ جاسترو، جوزف (1936). داستان خطای انسانی انتشارات آیر. ص 171. شابک 978-0-8369-0568-7. بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۱ اکتبر ۲۰۲۱ . بازبینی شده در 23 اوت 2020 .
  10. ^ abcde Cook & Lauer 1968, p. 499.
  11. ^ abc Chisholm، Hugh ، ed. (1911). "میو، جان"  . دایره المعارف بریتانیکا . جلد 17 (ویرایش یازدهم). انتشارات دانشگاه کمبریج. صص 938-39.
  12. ↑ اب "جان مایو". دنیای شیمی . تامسون گیل. 2005. شابک 978-0-669-32727-4. بایگانی شده از نسخه اصلی در 17 آوریل 2020 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  13. ^ abcdef Emsley 2001، ص. 299
  14. ↑ بهترین، نیکلاس دبلیو (2015). "تأملات لاووازیه در مورد فلوژیستون" اول: در برابر نظریه فلوژیستون". مبانی شیمی . 17 (2): 137-51. doi :10.1007/s10698-015-9220-5. S2CID  170422925.
  15. ↑ موریس، ریچارد (2003). آخرین جادوگران: مسیر از کیمیا تا جدول تناوبی . واشنگتن، دی سی: مطبوعات جوزف هنری. شابک 978-0-309-08905-0.
  16. ^ ab Marples، Frater James A. "Michael Sendivogius، Rosicrucian, and Father of Studies of Oxygen" (PDF) . Societas Rosicruciana در Civitatibus Foederatis، کالج نبراسکا. صص 3-4. بایگانی شده (PDF) از نسخه اصلی در 8 مه 2020 . بازبینی شده در ۲۵ مه ۲۰۱۸ .
  17. ^ آب بوگاج، رومن (1971). "Michał Sędziwój – Traktat o Kamieniu Filozoficznym". Biblioteka Problemów (به زبان لهستانی). 164 : 83-84. ISSN  0137-5032. بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۱ اکتبر ۲۰۲۱ . بازبینی شده در 23 اوت 2020 .
  18. ↑ «اکسیژن». RSC.org بایگانی شده از نسخه اصلی در 28 ژانویه 2017 . بازبینی شده در 12 دسامبر 2016 .
  19. ^ abcdefghi Cook & Lauer 1968, p. 500
  20. ^ abcdefgh Emsley 2001, p. 300
  21. ↑ پریستلی، جوزف (1775). "گزارشی از اکتشافات بیشتر در هوا". معاملات فلسفی . 65 : 384-94. doi : 10.1098/rstl.1775.0039 .
  22. ^ abc Parks, GD; ملور، جی دبلیو (1939). شیمی معدنی مدرن ملور (ویرایش ششم). لندن: Longmans، Green and Co.
  23. ^ گرین وود، نورمن ن . ارنشاو، آلن (1997). شیمی عناصر (ویرایش دوم). باترورث-هاینمن . ص 793. شابک 978-0-08-037941-8.
  24. ↑ دی تورک، دنیس؛ گلدنی، لری؛ پیتروویتو، آنتونی (1997). "آیا ما اتم ها را بدیهی می گیریم؟" کتاب درسی تعاملی PFP96. دانشگاه پنسیلوانیا بایگانی شده از نسخه اصلی در 17 ژانویه 2008 . بازیابی شده در 28 ژانویه 2008 .
  25. ↑ روسکو، هنری انفیلد؛ شورلمر، کارل (1883). رساله ای در شیمی . D. Appleton and Co. p. 38.
  26. ^ آب داینتیث، جان (1994). دایره المعارف زندگینامه دانشمندان . مطبوعات CRC. ص 707. شابک 978-0-7503-0287-6.
  27. ↑ پاپانلوپولو، فایدرا (2013). "لوئیس پل کایلت: مایع شدن اکسیژن و ظهور تحقیقات در دمای پایین". یادداشت ها و سوابق انجمن سلطنتی لندن . 67 (4): 355-73. doi :10.1098/rsnr.2013.0047. PMC 3826198 . 
  28. ^ ab Emsley 2001, p. 303
  29. ^ abc "اکسیژن". محصولات چگونه ساخته می شوند . The Gale Group, Inc. 2002. بایگانی شده از نسخه اصلی در 3 آوریل 2019 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  30. ↑ «گدارد-1926». ناسا. بایگانی شده از نسخه اصلی در 8 نوامبر 2007 . بازیابی شده در 18 نوامبر 2007 .
  31. ↑ فلکر، اوریل جویس (1924). شیمی مدرسه کتابخانه های MIT مطبوعات آکسفورد، کلرندون. ص 30.
  32. ^ موسسه اسکریپس "تحقیقات اکسیژن اتمسفر". بایگانی شده از نسخه اصلی در ۲۵ ژوئیه ۲۰۱۷ . بازیابی شده در 8 اکتبر 2011 .
  33. ^ ab Jack Barrett، 2002، "ساختار اتمی و تناوب"، (مفاهیم اساسی در شیمی، جلد 9 از متون آموزشی شیمی)، کمبریج، انگلستان: انجمن سلطنتی شیمی، ص. 153, ISBN 0854046577 . به Google Books مراجعه کنید. بایگانی‌شده در 30 مه 2020، در Wayback Machine دسترسی به 31 ژانویه 2015. 
  34. ↑ «حقایق اکسیژن». بچه های علم. 6 فوریه 2015. بایگانی شده از نسخه اصلی در 7 مه 2020 . بازبینی شده در 14 نوامبر 2015 .
  35. ↑ یاکوبوفسکی، هنری. "فصل 8: اکسیداسیون-فسفوریلاسیون، شیمی دی اکسیژن". بیوشیمی آنلاین . دانشگاه سنت جان بایگانی شده از نسخه اصلی در 5 اکتبر 2018 . بازیابی شده در 28 ژانویه 2008 .
  36. ^ abcde Werley, Barry L., ed. (1991). آموزش حرفه ای فنی ASTM . خطرات آتش سوزی در سیستم های اکسیژن . فیلادلفیا: کمیته فرعی بین المللی ASTM G-4.05.
  37. ↑ «نمایش پلی از اکسیژن مایع که در برابر وزن خود بین قطب های یک آهنربای قدرتمند پشتیبانی می شود». آزمایشگاه نمایش دپارتمان شیمی دانشگاه ویسکانسین-مدیسون. بایگانی شده از نسخه اصلی در 17 دسامبر 2007 . بازیابی شده در 15 دسامبر 2007 .
  38. ↑ Krieger-Liszkay, Anja (13 اکتبر 2004). "تولید تک اکسیژن در فتوسنتز". مجله گیاه شناسی تجربی . 56 (411): 337-346. doi : 10.1093/jxb/erh237 . PMID  15310815.
  39. ↑ هریسون، روی ام. (1990). آلودگی: علل، اثرات و کنترل (ویرایش دوم). کمبریج: انجمن سلطنتی شیمی . شابک 978-0-85186-283-5.
  40. ^ ونتورث، پل؛ مک دان، جی. Wentworth، AD; تاکوچی، سی. نیوا، جی. جونز، تی. باوتیستا، سی. رودی، ج.م. گوتیرز، آ. جاندا، ک.د. بابیور، BM; اشنموزر، آ. لرنر، RA (13 دسامبر 2002). "شواهدی برای تشکیل اوزون کاتالیز شده با آنتی بادی در کشتن و التهاب باکتریایی". علم . 298 (5601): 2195–2219. Bibcode :2002Sci...298.2195W. doi : 10.1126/science.1077642 . PMID  12434011. S2CID  36537588.
  41. ^ هیرایاما، اسامو؛ ناکامورا، کیوکو؛ هامادا، سیوکو؛ کوبایاسی، یوکو (1994). "قابلیت خاموش کردن اکسیژن منفرد کاروتنوئیدهای طبیعی". لیپیدها​ 29 (2): 149-150. doi :10.1007/BF02537155. PMID  8152349. S2CID  3965039.
  42. ^ چیه، چونگ. "طول و انرژی های پیوند". دانشگاه واترلو بایگانی شده از نسخه اصلی در 14 دسامبر 2007 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  43. ↑ abc Stwertka، Albert (1998). راهنمای عناصر (ویرایش اصلاح شده). انتشارات دانشگاه آکسفورد ص 48-49. شابک 978-0-19-508083-4.
  44. ↑ «فرسایش اکسیژن اتمی». بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 ژوئن 2007 . بازیابی شده در 8 آگوست 2009 .
  45. ^ ab Cacace، Fulvio; د پتریس، جولیا؛ ترویانی، آنا (2001). "تشخیص تجربی تترااکسیژن". Angewandte Chemie International Edition . 40 (21): 4062-65. doi :10.1002/1521-3773(20011105)40:21<4062::AID-ANIE4062>3.0.CO;2-X. PMID  12404493.
  46. ^ ab Ball، فیلیپ (16 سپتامبر 2001). شکل جدیدی از اکسیژن پیدا شد. اخبار طبیعت . بایگانی شده از نسخه اصلی در 21 اکتبر 2013 . بازیابی شده در 9 ژانویه 2008 .
  47. ^ لوندگارد، لارس اف. وکی، گونار؛ مک ماهون، مالکوم آی. Desgreniers، Serge; و همکاران (2006). "مشاهده یک O
    8    شبکه مولکولی در فاز اکسیژن جامد". Nature . 443 (7108): 201-04. Bibcode : 2006Natur.443..201L. doi :10.1038/nature05174. PMID  169721944  S.
  48. ^ دسگرنیرز، اس. Vohra، YK; روف، آل (1990). "پاسخ نوری اکسیژن جامد با چگالی بسیار بالا به 132 GPa". J. Phys. شیمی . 94 (3): 1117-22. doi : 10.1021/j100366a020.
  49. ^ شیمیزو، ک. سهرا، ک. ایکومو، ام. ارمتس، MI و همکاران (1998). "ابررسانایی در اکسیژن". طبیعت . 393 (6687): 767-69. Bibcode :1998Natur.393..767S. doi :10.1038/31656. S2CID  205001394.
  50. ↑ «حلالیت هوا در آب». جعبه ابزار مهندسی بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۴ آوریل ۲۰۱۹ . بازیابی شده در 21 دسامبر 2007 .
  51. ↑ ایوانز، دیوید هادسون؛ کلیبورن، جیمز بی (2005). فیزیولوژی ماهی ها (ویرایش سوم). مطبوعات CRC. ص 88. شابک 978-0-8493-2022-4.
  52. ↑ لید، دیوید آر (2003). "بخش 4، خواص عناصر و ترکیبات معدنی؛ ذوب، جوشش و دمای بحرانی عناصر". CRC Handbook of Chemistry and Physics (ویرایش 84). بوکا راتون، فلوریدا: CRC Press . شابک 978-0-8493-0595-5.
  53. ↑ «نمای کلی سیستم‌های جداسازی هوای برودتی و مایع‌ساز». Universal Industrial Gases, Inc. بایگانی شده از نسخه اصلی در 21 اکتبر 2018 . بازیابی شده در 15 دسامبر 2007 .
  54. ^ ab "برگ اطلاعات ایمنی مواد اکسیژن مایع" (PDF) . گاز تری متسون. بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 27 فوریه 2008 . بازیابی شده در 15 دسامبر 2007 .
  55. ↑ کروپنی، پل اچ. (1972). "طیف اکسیژن مولکولی". مجله داده های مرجع فیزیکی و شیمیایی . 1 (2): 423-534. Bibcode :1972JPCRD...1..423K. doi :10.1063/1.3253101. S2CID  96242703.
  56. ^ گای پی براسور; سوزان سولومون (15 ژانویه 2006). هواشناسی اتمسفر میانی: شیمی و فیزیک استراتوسفر و مزوسفر. Springer Science & Business Media. ص 220–. شابک 978-1-4020-3824-2. بایگانی شده از نسخه اصلی در 2 فوریه 2017 . بازبینی شده در ۲ جولای ۲۰۱۵ .
  57. ↑ کرنز، دیوید آر (1971). "خواص فیزیکی و شیمیایی اکسیژن مولکولی منفرد". بررسی های شیمیایی 71 (4): 395-427. doi :10.1021/cr60272a004.
  58. ↑ هولمن، جک پی (2002). انتقال حرارت (ویرایش نهم). نیویورک، نیویورک: شرکت‌های مک‌گرو-هیل، شرکت صفحات 600-606. شابک 9780072406559. OCLC  46959719.
  59. ↑ Incropera 1 Dewitt 2 Bergman 3 Lavigne 4, Frank P. 1 David P. 2 Theodore L. 3 Adrienne S. 4 (2007). مبانی انتقال گرما و جرم (ویرایش ششم). هوبوکن، نیوجرسی: جان وایلی و پسران، شرکت صفحات 941-950. شابک 9780471457282. OCLC  62532755.{{cite book}}: CS1 maint: نام های عددی: فهرست نویسندگان ( پیوند )
  60. ^ abcd "نوکلیدهای اکسیژن / ایزوتوپ". EnvironmentalChemistry.com. بایگانی شده از نسخه اصلی در 12 ژوئیه 2012 . بازیابی شده در 17 دسامبر 2007 .
  61. ^ abc Meyer، BS (19-21 سپتامبر 2005). سنتز هسته و تکامل شیمیایی کهکشانی ایزوتوپ های اکسیژن (PDF) . گروه کاری در مورد اکسیژن در اولین منظومه شمسی. مجموعه مقالات برنامه کیهان شیمی ناسا و موسسه قمری و سیاره ای . گاتلینبورگ، تنسی 9022. بایگانی شده (PDF) از نسخه اصلی در 29 دسامبر 2010 . بازیابی شده در 22 ژانویه 2007 .
  62. ^ Kondev، FG; وانگ، ام. هوانگ، WJ; نعیمی، س. آئودی، جی (2021). "ارزیابی NUBASE2020 خواص هسته ای" (PDF) . فیزیک چینی سی . 45 (3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  63. ↑ استار، میشل (30 اوت 2023). "دانشمندان شکلی از اکسیژن را مشاهده کردند که قبلا دیده نشده بود". ScienceAlert . بازبینی شده در 30 اوت 2023 .
  64. ↑ «NUDAT 13O». بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۹ ژوئن ۲۰۲۲ . بازیابی شده در 6 جولای 2009 .
  65. ↑ «NUDAT 14O». بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۷ ژوئن ۲۰۲۲ . بازیابی شده در 6 جولای 2009 .
  66. ↑ «NUDAT 15O». بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۷ ژوئن ۲۰۲۲ . بازیابی شده در 6 جولای 2009 .
  67. ↑ کراسول، کن (1996). کیمیاگری آسمانها. لنگر. شابک 978-0-385-47214-2. بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 مه 2011 . بازیابی شده در 2 دسامبر 2011 .
  68. ^ امسلی 2001، ص. 297
  69. ↑ «اکسیژن». آزمایشگاه ملی لوس آلاموس بایگانی شده از نسخه اصلی در 26 اکتبر 2007 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  70. ^ abcd Emsley 2001, p. 298
  71. ^ گرین وود، نورمن ن . ارنشاو، آلن (1997). شیمی عناصر (ویرایش دوم). باترورث-هاینمن . ص 602. شابک 978-0-08-037941-8.
  72. ↑ از کتاب شیمی و حاصلخیزی آب‌های دریا نوشته HW Harvey، 1955، به نقل از CJJ Fox، "در ضرایب جذب گازهای اتمسفری در آب دریا"، انتشارات. دور منفی کاوش کنید. مر، نه 41، 1907. هاروی خاطرنشان می کند که طبق مقالات بعدی در نیچر ، به نظر می رسد مقادیر حدود 3 درصد بیش از حد بالا باشد.
  73. ^ abcdefgh Emsley 2001, p. 301
  74. ^ ab Emsley 2001, p. 304
  75. ↑ دست، اریک (13 مارس 2008). "نخستین نفس منظومه شمسی". طبیعت . 452 (7185): 259. Bibcode :2008Natur.452..259H. doi : 10.1038/452259a . PMID  18354437. S2CID  789382.
  76. ^ میلر، جی آر. برگر، ام. آلونسو، ال. سروویک، ز. و همکاران (2003). پیشرفت در توسعه یک مدل فلورسانس سایبان یکپارچه . سمپوزیوم علوم زمین و سنجش از دور، 2003. IGARSS '03. مجموعه مقالات 2003 IEEE International . جلد 1. صص 601-603. CiteSeerX 10.1.1.473.9500 . doi :10.1109/IGARSS.2003.1293855. شابک  0-7803-7929-2.
  77. ↑ فنیکال، ویلیام (سپتامبر 1983). "گیاهان دریایی: منبعی منحصر به فرد و ناشناخته". گیاهان: پتانسیل های استخراج پروتئین، داروها و سایر مواد شیمیایی مفید (مراحل کارگاهی) . انتشارات دایان. ص 147. شابک 978-1-4289-2397-3. بایگانی شده از نسخه اصلی در ۲۵ مارس ۲۰۱۵ . بازبینی شده در 23 اوت 2020 .
  78. ↑ واکر، JCG (1980). چرخه اکسیژن در محیط طبیعی و چرخه های بیوژئوشیمیایی . برلین: Springer-Verlag.
  79. ^ براون، تئودور ال. LeMay، Burslen (2003). شیمی: علوم مرکزی . پرنتیس هال/آموزش پیرسون. ص 958. شابک 978-0-13-048450-5.
  80. ^ ab Raven 2005، 115-27
  81. ^ Danovaro R; Dell'anno A; Pusceddu A; گامبی سی; و همکاران (آوریل 2010). "اولین متازوآیی که در شرایط دائمی بی اکسیژن زندگی می کند". زیست شناسی BMC . 8 (1): 30. doi : 10.1186/1741-7007-8-30 . PMC 2907586 . PMID  20370908. 
  82. ^ وارد، پیتر دی. براونلی، دونالد (2000). زمین نادر: چرا زندگی پیچیده در جهان غیرمعمول است . کتاب های کوپرنیک (Springer Verlag). ص 217. شابک 978-0-387-98701-9.
  83. ↑ "تحقیقات ناسا اکسیژن روی زمین را 2.5 میلیارد سال پیش نشان می دهد" (نسخه مطبوعاتی). ناسا . 27 سپتامبر 2007. بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 مارس 2008 . بازیابی شده در 13 مارس 2008 .
  84. ↑ زیمر، کارل (3 اکتبر 2013). "اکسیژن زمین: رازی که به راحتی قابل قبول است". نیویورک تایمز . بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۱۶ مه ۲۰۲۰ . بازیابی شده در 3 اکتبر 2013 .
  85. ↑ "محدود کننده جریان برای اندازه گیری پارامترهای تنفسی". بایگانی شده از نسخه اصلی در 8 مه 2020 . بازبینی شده در 4 آگوست 2019 .
  86. ↑ ab Normal Range Reference Table بایگانی شده در 25 دسامبر 2011، در Wayback Machine از مرکز پزشکی جنوب غربی دانشگاه تگزاس در دالاس. مورد استفاده در مطالعه موردی تعاملی همراه با پایه پاتولوژیک بیماری.
  87. ^ ab The Medical Division of the Brookside Associates--> ABG (Arterial Blood Gas) بایگانی شده در 12 اوت 2017، در Wayback Machine بازیابی شده در 6 دسامبر 2009
  88. ↑ چارلز هنریکسون (۲۰۰۵). شیمی. یادداشت های صخره. شابک 978-0-7645-7419-1.
  89. ^ ab کرو، SA; دوسینگ، LN; بیکس، نیوجرسی؛ باو، ام. کروگر، اس جی. فری، آر. Canfield، DE (2013). "اکسیژناسیون اتمسفر سه میلیارد سال پیش". طبیعت . 501 (7468): 535-38. Bibcode :2013Natur.501..535C. doi :10.1038/nature12426. PMID  24067713. S2CID  4464710.
  90. ↑ آهن در دریاهای اولیه زنگ زده توسط باکتری ها بایگانی شده در 11 مارس 2020، در Wayback Machine ، ScienceDaily، 23 آوریل 2013
  91. ^ کمبل، نیل آ. ریس، جین بی (2005). زیست شناسی (ویرایش هفتم). سانفرانسیسکو: پیرسون – بنجامین کامینگز. صص 522-23. شابک 978-0-8053-7171-0.
  92. ↑ فریمن، اسکات (2005). علوم زیستی، 2. رودخانه فوقانی زین، نیوجرسی: پیرسون – پرنتیس هال. ص 214 586. شابک 978-0-13-140941-5.
  93. ^ ab Berner, Robert A. (1999). "اکسیژن اتمسفر در زمان فانوزوئیک". مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا . 96 (20): 10955-57. Bibcode :1999PNAS...9610955B. doi : 10.1073/pnas.96.20.10955 . PMC 34224 . PMID  10500106. 
  94. ↑ باترفیلد، نیوجرسی (2009). "اکسیژن، حیوانات و تهویه اقیانوسی: یک دیدگاه جایگزین". ژئوبیولوژی . 7 (1): 1-7. Bibcode :2009Gbio....7....1B. doi :10.1111/j.1472-4669.2009.00188.x. PMID  19200141. S2CID  31074331.
  95. ^ پولسن، کریستوفر جی. تابور، خاک رس; وایت، جوزف دی (2015). "اجبار طولانی مدت آب و هوا توسط غلظت اکسیژن اتمسفر". علم . 348 (6240): 1238-41. Bibcode :2015Sci...348.1238P. doi :10.1126/science.1260670. PMID  26068848. S2CID  206562386. بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 جولای 2017 . بازبینی شده در 12 ژوئن 2015 .
  96. ↑ دول، مالکوم (1965). "تاریخ طبیعی اکسیژن". مجله فیزیولوژی عمومی . 49 (1): 5-27. doi :10.1085/jgp.49.1.5. PMC 2195461 . PMID  5859927. 
  97. ↑ اوزاکی، کازومی؛ راینهارد، کریستوفر تی (9 مارس 2021). "طول عمر آینده اتمسفر اکسیژن دار زمین". زمین شناسی طبیعت . 14 (3): 138-142. arXiv : 2103.02694 . Bibcode :2021NatGe..14..138O. doi :10.1038/s41561-021-00693-5. S2CID  232083548 – از طریق www.nature.com.
  98. ↑ «چقدر دیگر اتمسفر غنی از اکسیژن روی زمین باقی می ماند؟». EurekAlert! .
  99. ↑ پل اسکات اندرسون (3 ژانویه 2019). "اکسیژن و زندگی: یک داستان هشدار دهنده". بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۲۲ ژانویه ۲۰۲۱ . بازبینی شده در 29 دسامبر 2020 .
  100. ↑ لوگر آر، بارنز آر (فوریه 2015). "از دست دادن شدید آب و تجمع O2 غیر زنده در سیارات در سراسر مناطق قابل سکونت کوتوله های M". اختر زیست شناسی . 15 (2): 119-43. arXiv : 1411.7412 . Bibcode :2015AsBio..15..119L. doi :10.1089/ast.2014.1231. PMC 4323125 . PMID  25629240. 
  101. ^ وردزورث، رابین؛ پیرهومبرت، ریموند (1 آوریل 2014). "جوهای تحت سلطه اکسیژن غیر زنده در سیارات منطقه قابل سکونت زمینی". مجله اخترفیزیک . 785 (2): L20. arXiv : 1403.2713 . Bibcode :2014ApJ...785L..20W. doi : 10.1088/2041-8205/785/2/L20. S2CID  17414970.
  102. ^ هال، DT; فلدمن، PD; و همکاران (1998). "تابش هوای اکسیژن دور-فرابنفش اروپا و گانیمد". مجله اخترفیزیک . 499 (1): 475-81. Bibcode :1998ApJ...499..475H. doi : 10.1086/305604 .
  103. ↑ «فرایندهای جداسازی هوای غیر برودتی». UIG Inc. 2003. بایگانی شده از نسخه اصلی در 3 اکتبر 2018 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  104. ^ ab Cook & Lauer 1968, p. 510
  105. ^ سیم MA; دین پ. Kinsella J; R مشکی؛ و همکاران (2008). "عملکرد دستگاه های اکسیژن رسانی در هنگام شبیه سازی الگوی تنفسی نارسایی تنفسی". بیهوشی . 63 (9): 938-40. doi : 10.1111/j.1365-2044.2008.05536.x . PMID  18540928. S2CID  205248111.
  106. ^ استفنسون RN; مکنزی اول؛ وات SJ; راس جی (1996). "اندازه گیری غلظت اکسیژن در سیستم های تحویل مورد استفاده برای اکسیژن درمانی هایپرباریک". Hyperb Med زیر دریا 23 (3): 185-88. PMID  8931286. بایگانی شده از نسخه اصلی در 11 اوت 2011 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  107. ^ انجمن پزشکی زیر دریا و هیپرباریک . موارد مصرف اکسیژن درمانی هیپرباریک. بایگانی شده از نسخه اصلی در 12 سپتامبر 2008 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .
  108. ^ انجمن پزشکی زیر دریا و هیپرباریک. "مونوکسید کربن". بایگانی شده از نسخه اصلی در 25 ژوئیه 2008 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .
  109. ^ Piantadosi CA (2004). "مسمومیت با مونوکسید کربن". Hyperb Med زیر دریا 31 (1): 167-77. PMID  15233173. بایگانی شده از نسخه اصلی در 3 فوریه 2011 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  110. ^ هارت GB; Strauss MB (1990). "گانگرن گازی - میونکروز کلستریدیایی: بررسی". J. Hyperbaric Med . 5 (2): 125-44. بایگانی شده از نسخه اصلی در 3 فوریه 2011 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  111. ^ Zamboni WA; Riseman JA; Kucan JO (1990). "مدیریت گانگرن فورنیه و نقش اکسیژن هیپرباریک". J. Hyperbaric Med . 5 (3): 177-86. بایگانی شده از نسخه اصلی در 3 فوریه 2011 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  112. ^ انجمن پزشکی زیر دریا و هیپرباریک. "بیماری یا بیماری رفع فشار و آمبولی گاز شریانی". بایگانی شده از نسخه اصلی در 5 ژوئیه 2008 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .
  113. ^ آکوت، سی (1999). "تاریخچه مختصر بیماری غواصی و رفع فشار". مجله انجمن پزشکی زیر آب اقیانوس آرام جنوبی . 29 (2). بایگانی شده از نسخه اصلی در 5 سپتامبر 2011 . بازیابی شده در 22 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  114. ^ لانگفر، جی.ام. Denoble، PJ; ماه، RE; Vann، RD; فرایبرگر، جی جی (2007). "کمک های اولیه اکسیژن نورموباریک برای درمان آسیب های غواصی تفریحی" (PDF) . طب زیردریایی و هیپرباریک . 34 (1): 43-49. PMID  17393938. S2CID  3236557. بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 1 اکتبر 2018 - از طریق مخزن تحقیقاتی Rubicon.
  115. ↑ "اکسیژن اضطراری برای آسیب های غواصی". شبکه هشدار غواصان. بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۲۰ آوریل ۲۰۲۰ . بازیابی شده در 1 اکتبر 2018 .
  116. ↑ "کمک های اولیه اکسیژن برای آسیب های غواصی". شبکه هشدار غواصان اروپا. بایگانی شده از نسخه اصلی در 10 ژوئن 2020 . بازیابی شده در 1 اکتبر 2018 .
  117. ^ ab Morgenthaler GW; Fester DA; کولی سی جی (1994). "به عنوان ارزیابی فشار زیستگاه، کسر اکسیژن و طراحی لباس EVA برای عملیات فضایی". Acta Astronautica . 32 (1): 39-49. Bibcode :1994AcAau..32...39M. doi :10.1016/0094-5765(94)90146-5. PMID  11541018.
  118. ^ Webb JT; اولسون RM; Krutz RW; دیکسون جی; بارنیکات پی تی (1989). "تحمل انسان به اکسیژن 100% در 9.5 psia در طی 5 مواجهه 8 ساعته EVA شبیه سازی شده روزانه". Aviat Space Environ Med . 60 (5): 415-21. doi : 10.4271/881071. PMID  2730484.
  119. ^ abcd Acott, C. (1999). سمیت اکسیژن: تاریخچه مختصری از اکسیژن در غواصی. مجله انجمن پزشکی زیر آب اقیانوس آرام جنوبی . 29 (3). بایگانی شده از نسخه اصلی در 25 دسامبر 2010 . بازیابی شده در 21 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  120. ^ لانگفر، جی.ام. Denoble، PJ; ماه، RE; Vann، RD; و همکاران (2007). "کمک های اولیه اکسیژن نورموباریک برای درمان آسیب های غواصی تفریحی". Hyperb زیر دریا پزشکی . 34 (1): 43-49. PMID  17393938. بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 ژوئن 2008 . بازیابی شده در 21 سپتامبر 2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )
  121. ↑ اب برن، لیندا (نوامبر تا دسامبر 2002). "میله های اکسیژن: آیا نفس هوای تازه ارزشش را دارد؟". مجله مصرف کننده FDA . 36 (6). سازمان غذا و داروی ایالات متحده: 9-11. PMID  12523293. بایگانی شده از نسخه اصلی در 18 اکتبر 2007 . بازیابی شده در 23 دسامبر 2007 .
  122. ↑ "کمک های ارگوژنیک". اوج عملکرد آنلاین. بایگانی شده از نسخه اصلی در 28 سپتامبر 2007 . بازیابی شده در 4 ژانویه 2008 .
  123. ↑ «صفحه اصلی گسترده جورج گوبل (آینه)». بایگانی شده از نسخه اصلی در 11 فوریه 2009 . بازیابی شده در 14 مارس 2008 .
  124. ^ Cook & Lauer 1968, p. 508
  125. ^ گرین وود، نورمن ن . ارنشاو، آلن (1997). شیمی عناصر (ویرایش دوم). باترورث-هاینمن . شابک 978-0-08-037941-8.، ص 28
  126. ^ IUPAC : کتاب قرمز. بایگانی شده در 9 ژوئیه 2018، در Wayback Machine صفحه 73، 320.
  127. ^ ماکسیوتنکو، پ. Rizzo، TR; بویارکین، OV (2006). "اندازه گیری مستقیم انرژی تفکیک آب". جی. شیمی. فیزیک . 125 (18): 181101. Bibcode :2006JChPh.125r1101M. doi :10.1063/1.2387163. PMID  17115729.
  128. ↑ چاپلین، مارتین (4 ژانویه 2008). "پیوند هیدروژنی آب". بایگانی شده از نسخه اصلی در 10 اکتبر 2007 . بازیابی شده در 6 ژانویه 2008 .
  129. ^ اسمارت، لزلی ای. مور، الین ای. (2005). شیمی حالت جامد: مقدمه (ویرایش سوم). مطبوعات CRC. ص 214. شابک 978-0-7487-7516-3.
  130. ^ ab Cook & Lauer 1968, p. 507
  131. ^ Crabtree, R. (2001). شیمی آلی فلزی فلزات انتقالی (ویرایش سوم). جان وایلی و پسران ص 152. شابک 978-0-471-18423-2.
  132. ↑ Cook & Lauer 1968, p.505
  133. ^ Cook & Lauer 1968, p. 506
  134. ↑ «رده‌بندی NFPA 704 و شماره‌های شناسه برای مواد خطرناک رایج» (PDF) . اداره بهداشت محیط شهرستان ریورساید. بایگانی شده (PDF) از نسخه اصلی در 11 ژوئیه 2019 . بازبینی شده در ۲۲ اوت ۲۰۱۷ .
  135. ↑ دارمشکومار ن پاتل؛ آشیش گوئل؛ اس بی آگاروال; Praveenkumar Garg; و همکاران (2003). "مسمومیت اکسیژن" (PDF) . آکادمی پزشکی بالینی هند . 4 (3): 234. بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 22 سپتامبر 2015 . بازیابی شده در 26 آوریل 2009 .
  136. ^ Cook & Lauer 1968, p. 511
  137. ↑ وید، مارک (2007). "لباس فضایی". دایره المعارف Astronautica. بایگانی شده از نسخه اصلی در 13 دسامبر 2007 . بازیابی شده در 16 دسامبر 2007 .
  138. ^ مارتین، لارنس. "چهار معادله مهم در عمل بالینی". GlobalRPh ​دیوید مک آلی. بایگانی شده از نسخه اصلی در 5 سپتامبر 2018 . بازبینی شده در 19 ژوئن 2013 .
  139. ^ ab Wilmshurst P (1998). "غواصی و اکسیژن". بی ام جی . 317 (7164): 996-99. doi :10.1136/bmj.317.7164.996. PMC 1114047 . PMID  9765173. 
  140. ↑ دونالد، کنت (1992). اکسیژن و غواص . انگلستان: SPA در ارتباط با K. Donald. شابک 978-1-85421-176-7.
  141. ↑ دونالد KW (1947). "مسمومیت با اکسیژن در انسان: قسمت اول". Br Med J. 1 (4506): 667-72. doi :10.1136/bmj.1.4506.667. PMC 2053251 . PMID  20248086. 
  142. ↑ دونالد KW (1947). "مسمومیت با اکسیژن در انسان: قسمت دوم". Br Med J. 1 (4507): 712-17. doi :10.1136/bmj.1.4507.712. PMC 2053400 . PMID  20248096. 
  143. ^ گزارش هیئت بررسی آپولو 204 مجموعه مرجع تاریخی ناسا، دفتر تاریخ ناسا، مقر ناسا، واشنگتن دی سی
  144. ^ چیلز، جیمز آر. (2001). فاجعه دعوت کننده: درس هایی از لبه فناوری: نگاهی درونی به فجایع و چرایی وقوع آنها . نیویورک: HarperCollins Publishers Inc. ISBN 978-0-06-662082-4.

مراجع عمومی

لینک های خارجی

به این مقاله گوش کنید ( 3 دقیقه )
نماد ویکی پدیا گفتاری
این فایل صوتی از بازبینی این مقاله در تاریخ 23 ژوئن 2008 ایجاد شده است و ویرایش های بعدی را منعکس نمی کند. ( 23/06/2008 )
( کمک صوتی  · مقالات بیشتر گفتاری )