Oxígeno

El oxígeno representa un gas incoloro y sin sabor. Es mal soluble en el agua y un poco más pesado que el aire. En caso del enfriamiento de hasta -183 °C el oxígeno se transformará en un líquido transparente azulado, cuya densidad superará la densidad del agua. El oxígeno reaccionará con todos los elementos, a exclusión de los gases inertes y formará la clase de combinaciones llamada como óxidos.

El oxígeno representa un oxidante típico; cuando sube la concentración de este gas en el aire de hasta el 30% y más se efectuará una combustión muy intensa en tal atmósfera prácticamente de todas las sustancias. En el oxígeno arderán los metales diferentes, no metales y sustancias complejas, por ejemplo, carbono, azufre, magnesio, hierro, hidrógeno sulfurado. Estas propiedades acondicionarán el empleo amplio de este gas en diferentes industrias.

Historia del descubrimiento

Oxigenium (Oxígeno) (O), 8
Aspecto exterior de la sustancia simple
Gas sin color, sabor y olor
líquido azulado
(a las temperaturas bajas)
Propiedades del átomo
Nombre, símbolo, número:
Masa atómica (masa molar) 15,9994 u. m. a. (g/mol)
Configuración electrónica [He] 2s2 2p4
Radio del átomo 60 (48) pm
Propiedades químicas
Radio covalente 73 pm
Radio del ion 132 (-2e) pm
Electronegatividad 3,44 (escala de Pauling)
Potencial de electrodo 0
Grados de oxidación -2, -1, 0,+1, +2, -½
Energía de ionización (primer electrón) 1313,1 (13,61) kJ/mol (eV)
Propiedades termodinámicas de la sustancia simple
Densidad (a las condiciones normales) 0,00142897 g/cm3
Temperatura de fusión 54,8 K
Temperatura de ebullición 90,19 K
Calor de fusión 0,444 kJ/mol
Calor de evaporación 3,4099 kJ/mol
Capacidad térmica molar 29,4 J/(K mol)
Volumen molar 14,0 cm3//molécula gramo
Red cristalina de la sustancia simple
Estructura de la red monoclínica
Parámetros de la red a=5,403 b=3,429 c=5,086 β=135,53 Å
Temperatura Debye 155 K
Otras características
Termoconductividad (300 K) 0,027 W/(m К)

Oficialmente se considera que el oxígeno fue descubierto por el químico inglés Joseph Priestley el 1 de agosto de 1774 por medio de la descomposición del óxido de mercurio en el recipiente estanco (Priestley se dirigía esta combinación los rayos solares por medio de una lente fuerte.

2HgO (t) → 2Hg + O2↑

Sin embargo, Priestley primeramente no entendió que había descubierto una sustancia simple nueva; él consideraba que desprendió uno de los componentes del aire (y llamó este gas «el aire deflogistado»). Priestley comunicó sobre su descubrimiento al destacado químico francés Antoine Lavoisier. En 1775 A. Lavoisier determinó que el oxígeno era una parte componente del aire, ácidos y se contenía en muchas sustancias.

Unos años antes (en 1771) el oxígeno fue obtenido por el químico sueco Karl Scheele. Él calentaba el salitre con el ácido sulfúrico y después descomponía el óxido de nitrógeno obtenido. Scheele Denominó este gas «el aire de fuego» y describió su descubrimiento en el libro publicado en 1777 (ya que el libro fue publicado más tarde a comparación con la comunicación de Priestley sobre su descubrimiento, éste último se considera como el descubridor del oxígeno). Scheele también comunicó sobre su ensayo a Lavoisier.

En calidad de la etapa importante que contribuía al descubrimiento del oxígeno se consideran los trabajos del químico francés Pierre Bayen, el cual publicó las obras sobre la oxidación del mercurio y descomposición ulterior de su óxido.

Por fin, la naturaleza del gas obtenido fue entendida definitivamente por A. Lavoisier que utilizó la información de Priestley y Scheele Su trabajo tenía una importancia enorme, porque debido a ello fue derrocada la teoría de flogisto que dominaba en aquella época, frenando el desarrollo de la química. Lavoisier realizó el ensayo de quema de las sustancias diferentes y desmintió la teoría de flogisto, publicando los resultados según el peso de los elementos quemados. El peso de la ceniza superaba el peso inicial del elemento, lo que dio derecho a Lavoisier a confirmar que durante la combustión tiene lugar la reacción química (oxidación) de la sustancia y, debido a ello, la masa de la sustancia inicial se aumenta, lo que desmiente la teoría de flogisto.

Así, El mérito del descubrimiento del oxígeno prácticamente es dividido por Priestley, Scheele y Lavoisier.

Empleo principal

Soldadura por gas, corte y soldadura de metales no ferrosos

Realización de los trabajos con llama de gas, tales como soldadura, corte y soldadura de metales no ferrosos es uno de los más importantes empleos del oxígeno.

Industria metalúrgica

Aumento de la temperatura de combustión durante la producción de los metales ferrosos y no ferrosos que permiten aumentar esencialmente la eficiencia de la producción. Fijación del carbono con el oxígeno con la formación del gas carbónico.

Industria química y petroquímica

Oxidación de los reactivos iniciales con el fin de obtener el ácido nítrico, óxido de etileno, óxido de propileno, cloruro de vinilo y otras combinaciones químicas.

Industria petrolera y de gas

Aumento de la viscosidad y perfeccionamiento del flujo de petróleo y de gas de los pozos. Aumento de la productividad de las fábricas de craqueo de petróleo, procesamiento más eficiente de los componentes de alto octanaje, disminución de los depósitos sulfúricos en las refinerías de petróleo.

Cría de peces, langostinos, cangrejos, almejas

Bonificación del agua con oxígeno soluble contribuirá al aumento de la sobrevivencia y salida de especies jóvenes, reduciendo también esencialmente los plazos de incubación.

Industria vidriera

Oxygen helps to increase furnace temperature and improvement burning processes, which allows increasing the production yield.

Reciclaje de los desechos

Aumento de la temperatura de la llama en los hornos de incineración de basura, asegurando más ahorro y rendimiento de los hornos.

No es oferta publica