El oxígeno es el elemento químico con el símbolo O y el número atómico 8. Es un miembro del grupo calcógeno en la tabla periódica , un no metal altamente reactivo y un agente oxidante que forma óxidos fácilmente con la mayoría de los elementos, así como con otros compuestos . El oxígeno es el elemento más abundante de la Tierra y, después del hidrógeno y el helio , es el tercer elemento más abundante del universo. A temperatura y presión estándar , dos átomos del elemento se unen para formar dioxígeno , un gas diatómico incoloro e inodoro con la fórmula O
2. El gas de oxígeno diatómico actualmente constituye el 20,95% de la atmósfera terrestre , aunque esto ha cambiado considerablemente durante largos períodos de tiempo. El oxígeno constituye casi la mitad de la corteza terrestre en forma de óxidos. [3]
El dioxígeno proporciona la energía liberada en la combustión [4] y la respiración celular aeróbica , [5] y muchas clases principales de moléculas orgánicas en los organismos vivos contienen átomos de oxígeno, como proteínas , ácidos nucleicos , carbohidratos y grasas , al igual que los principales constituyentes inorgánicos . compuestos de conchas, dientes y huesos de animales. La mayor parte de la masa de los organismos vivos es oxígeno como componente del agua , el componente principal de las formas de vida. El oxígeno se repone continuamente en la atmósfera terrestre mediante la fotosíntesis ., que utiliza la energía de la luz solar para producir oxígeno a partir de agua y dióxido de carbono. El oxígeno es demasiado reactivo químicamente para permanecer como elemento libre en el aire sin ser reabastecido continuamente por la acción fotosintética de los organismos vivos. Otra forma ( alótropo ) de oxígeno, el ozono ( O
3), absorbe fuertemente la radiación ultravioleta UVB y la capa de ozono de gran altitud ayuda a proteger la biosfera de la radiación ultravioleta . Sin embargo, el ozono presente en la superficie es un subproducto del smog y, por lo tanto, un contaminante.
El oxígeno fue aislado por Michael Sendivogius antes de 1604, pero comúnmente se cree que el elemento fue descubierto de forma independiente por Carl Wilhelm Scheele , en Uppsala , en 1773 o antes, y Joseph Priestley en Wiltshire , en 1774. A menudo se da prioridad a Priestley porque su el trabajo fue publicado primero. Priestley, sin embargo, llamó al oxígeno "aire desflogistizado" y no lo reconoció como un elemento químico. El nombre oxígeno fue acuñado en 1777 por Antoine Lavoisier , quien fue el primero en reconocer el oxígeno como elemento químico y caracterizó correctamente el papel que desempeña en la combustión.
Los usos comunes del oxígeno incluyen la producción de acero , plásticos y textiles , soldadura fuerte, soldadura y corte de aceros y otros metales , propulsor de cohetes , oxigenoterapia y sistemas de soporte vital en aviones , submarinos , vuelos espaciales y buceo .
Uno de los primeros experimentos conocidos sobre la relación entre la combustión y el aire fue realizado por el escritor griego sobre mecánica del siglo II a. C. , Filón de Bizancio . En su obra Pneumatica , Philo observó que al invertir un recipiente sobre una vela encendida y rodear el cuello del recipiente con agua, algo de agua subía por el cuello. [6] Philo supuso incorrectamente que partes del aire en el recipiente se convirtieron en el elemento clásico fuego y, por lo tanto, pudieron escapar a través de los poros del vidrio. Muchos siglos después, Leonardo da Vinci se basó en el trabajo de Philo al observar que una parte del aire se consume durante la combustión yrespiración _ [7]
A finales del siglo XVII, Robert Boyle demostró que el aire es necesario para la combustión. El químico inglés John Mayow (1641–1679) perfeccionó este trabajo al demostrar que el fuego requiere solo una parte del aire que denominó spiritus nitroaereus . [8] En un experimento, descubrió que colocar un ratón o una vela encendida en un recipiente cerrado sobre agua hacía que el agua subiera y reemplazara una catorceava parte del volumen del aire antes de extinguir a los sujetos. [9] A partir de esto, supuso que el nitroaereus se consume tanto en la respiración como en la combustión.