Lompat ke isi

Oksigén

Édit tutumbu
Ti Wikipédia Sunda, énsiklopédi bébas
8 nitrogen←oxygen→fluorine
-
↑
O
↓
S
Umum
Ngaran,Lambang,Nomer oxygen, O, 8
Dérét kimia nonmetals
Golongan,Periode,Blok 16,2,p
Warna colorless
Beurat atom baku 15.9994(3) g·mol−1
Konfigurasi éléktron 1s22s22p4
Éléktronpercangkang 2, 6
Pasipatan fisik
Fase gas
Dénsitas (0 °C, 101.325 kPa)
1.429 g/L
Titik lééh 54.36 K
(-218.79 °C,-361.82 °F)
Titik golak 90.20 K
(-182.95 °C,-297.31 °F)
Panas fusi (O2) 0.444  kJ·mol−1
Panas panguapan (O2) 6.82  kJ·mol−1
Kapasitas panas (25 °C) (O2)
29.378  J·mol−1·K−1
Tekanan uap
P(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
atT(K) 61 73 90
Pasipatan atom
Struktur kristal cubic
Wilangan oksidasi −2,−1
(neutral oxide)
Éléktronégativitas 3.44 (skala Pauling)
Énergi ionisasi
(lianna) 		1st: 1313.9kJ/mol
2nd: 3388.3 kJ/mol
3rd: 5300.5 kJ/mol
Radius atom 60 pm
Radius atom (itung.) 48 pm
Radius kovalén 73 pm
Radius Van der Waals 152pm
Unak-anik
Susunan magnétik paramagnetic
Konduktivitas panas (300 K) 26.58 m W·m−1·K−1
Gancang sora (gas, 27 °C) 330m/s
Nomer régister CAS 7782-44-7
Isotop penting
Artikel utama:Isotop oksigén
iso KA umur-nyatengah UR ÉU(MeV) HU
16O 99.762% Ostabilngandung 8neutron
17O 0.038% Ostabilngandung 9neutron
18O 0.2% Ostabilngandung 10neutron
Rujukan

Oksigénmangrupaunsur kimianu dinatabel periodiklambangnaOjeungwilangan atom8. Unsur ieu umum pisan, ayana lain ukur diBumi,tapi ogé di sakuliah alam, ilaharna mah dina bentuk kabeungkeut ku unsur séjén. Oksigén nu teu kabeungkeut (biasa disebut oksigén molekular, O2), jaman baheula dihasilkeun tinamétabolismeanaérob(archaeajeungbaktéri). Sedengkeun kiwari, lolobana dihasilkeun tina prosésfotosintésis,tilu parapatna hasilfitoplangtonjeungganggangdi sagara, sarta saparapatna tinatutuwuhan.Oksigénmangrupa bagian tina hawa anu ngalantarankeun mahluk hidup bisa harirup, lantaran lamun kakurangan waé dina keur diisep, éta aya akibatna nepikeun ka lingkungan rumah sakit kudu maké bantuan oksigén[1].Dina kaayaan alam jeung lingkungan urang normal, oksigen mangrupa zat anu kacida diperelukeunana pikeun ngambekan[1].Tapi dina kaayaan cara ayeuna, upamana waé polusi atawa pencemaran nu geus sakitu mahabuna, oksigén téh bisa robah jadi zat anu dingaranan "Radikal Bébas", sarta bakal ngadatangkeun karugian ka manusa[1].Upamana waé bisa ngalantarankeun panyakit bahaya cara kiwari[1].

Karakteristik[édit|édit sumber]

Dina kaayaan baku, dioksigén, O2,bentukna gas.
Ozon, O3,molekul 3-atom, lolobana aya di lapisan stratosfir.

Alotrop oksigén anu umum di Marcapada nyaétadioksigén,O2,molekul diatomik anudibeungkeutdinakonfigurasi éléktronoksigén triplét.Ieu beungkeutordeunadua, jauh leuwih pajeulit tina gambaranbeungkeut gandaanu basajan[2].Oksigén triplét téh minangkakaayaan dasarmolekul oksigén.Konfigurasi éléktronieu molekul mibanda dua éléktron nyorangan nu nempatan dua orbital molekul. Ieu orbital kaasupkeunantibonding,antukna beungkeut oksigén diatomik leuwwih lemah batan beungkeutnitrogéndiatomik nu orbital molekul beungkeutanana kaeusi. Najan éléktron nyorangan ilaharna pakait jeung réaktivitas anu luhur, oksigén triplét mah rélatif (sarta untungna téh) teu réaktif dibanding jeung lolobana radikal.

Oksigén nunggal,ngaran nu dibikeun ka sababraha spésiés oksigén nu sakabéh spin éléktronna papacangan sarta boga énérgi leuwih luhur, leuwih réaktif ka molekulorganikbiasa. Di alam, oksigén nunggal biasana dibentuk tina cai dina fotosintésis ngagunakeun énérgi cahya panonpoé. Ieu molekul ogé dihasilkeun ku sistem imun salaku sumber oksigén aktif.Karoténoiddina organismeu fotosintétik jeung sasatoan boga peran utama pikeun nyerep énérgi ti oksigén nunggal nu dikonvérsi kana kaayaan dasar anu tanpa éksitasi, antukna henteu nyilakakeun jaringan.

Larapan[édit|édit sumber]

Sajarah[édit|édit sumber]

Oksigén munggaran disabit-sabit kuMichał Sędziwój,alkémisjeungfilsufPolandia ahirabad ka-16.Anjeunna nyebut gas anu kaluar tinaniterhaneut salaku "the elixir of life"[3].Robert Hooke,Ole Borch,Mikhail Lomonosov,jeungPierre Bayengeus bisa ngahasilkeun oksigén dina percobaananaabad ka-17,tapi ku saurang ogé teu dianggap unsur[4].

Hiji percobaan nu dipingpin kuJoseph Priestley,pendétaInggris(1 Agustus1774), mokuskeuncahya panonpoékanaoksida raksa(HgO) dina tabung gelas ngahasilkeun gas anu ku anjeunna dingaranandephlogisticated air(bacatéori flogiston). Anjeunna awas yén ku ayana éta gas, hurungnalilinjadi leuwih, sedengkeun beurit bisa leuwih aktif sarta hirup leuwih lana mun nyeuseup ieu gas. Sanggeus diseuseup ku sorangan, anjeunna nulis "Karasana kana bayah mah teu pati béda jeung udara biasa, tapi kana engapan jadi leuwih hampang."[4]

Tanpa sakanyaho Priestley, ahli farmasiSwédiaCarl Wilhelm Scheelegeus ngahasilkeun oksigén ku cara manaskeun oksida raksa jeung rupa-rupanitratkira taun1772.Anjeunna nuliskeun papanggihanana ieu dina naskah anu dikirimkeun ka pamedal taun 1775. hanjakalna téh, ieu naskah kakara medal taun 1777[5].Anjeunna nyebut ieu gas salaku 'udara seuneu' (fire air) ku sabab éta gas téh hiji-hijina anu geus kanyahoan ngarojong durukan. Salajeungna ieu gas disebut 'udara vital' (vital air) ku sabab vital pikeun hirupna sasatoan.

KimiawanPrancis,Antoine Lavoisier,ngakukeun yén manéhna sacara mandiri manggihan zat anyar. Tapi kanyataanana, manéhna kungsi didongéngan ku Priestley ngeunaan hasil percobaanana. Pon kitu ogé Scheele kungsi medar papanggihanana ka Lavoisier dina surat30 Séptémber1774[5].

Ku Lavoisier, ieu unsur anyar téh dingarananoxygéne,tina akarbasa Yunaninu hartina "nu ngabentukasam".Ieu téh dumasar kana anggapan—nu tétéla salah—yén sakabéh asam ngandung oksigén. Najan dicawad ku para élmuwan Inggris,oxygendiasupkeun kana basa Inggris. Hal ieu di antarana alatan ayanasajaknu muji-muji ieu gas nu judulna "Oxygen" dina buku populérThe Botanic Garden(1791) karyaErasmus Darwin,akinaCharles Darwin[5].

Kondénsasioksigén munggaran dicobaan taun1883kuZygmunt WróblewskijeungKarol Olszewski,dua profésor tiUniversitas Jagiellonian.

Pancén biologis[édit|édit sumber]

Fotosintésis jeung réspirasi[édit|édit sumber]

Di alam, oksigén bébas dihasilkeun tinafotolisiscai dinafotosintésis.Ganggang héjojeungsianobaktéridi lingkungan laut ngahasilkeun kira 70% oksigén bébas anu dihasilkeun ku Bumi[6].

Réaksi lengkep anu dibasajankeun pikeun fotosintésis nyaéta[7]

6CO2+ 6H2O+foton→C6H12O6+ 6O2(karbon dioksida + cai + cahya sarangéngé → glukosa + dioksigén)

Évolusi fotolitik oksigén lumangsung di jeromémbran tilakoidorganismeu fotosintétik sarta merlukeun énérgi opatfoton[8].Ieu prosés téh loba hambalanana, nu ngahasilkeun gradiénprotondi antara mémbran tilakoid, nu dipaké pikeun nyintésisATPdinafotofosforilasi[9].SésaO2sanggeus oksidasi molekul cai dileupaskeun ka atmosfir[10].

Molekul dioksigén (O2) téh ésénsil pikeunréspirasi sélulérpikeun sakabéhorganismeu aérobik.Oksigén dipaké dimitokondriapikeun mantuna ngahasilkeunadénosin trifosfat(ATP) dinafosforilasi oksidatif.Réaksi pikeun réspirasi aérob sabalikna tina fotosintésis, nu mun dibasajankeun réaksina kieu:

C6H12O6+ 6O2→ 6CO2+ 6H2O+ 2880 kJ·mol-1

Divertebrata,O2ngalamandifusinembus mémbran dina bayah nepi kasél getih beureum.HémoglobinmeungkeutO2,antukna kelirna robah tina beureum kolot jadi burahay[11][12].Sato séjén ngagunakeunhémosianin(Moluskajeung sababarahaarthropoda) atawahéméritrin(lancahjeunghurang)[13].Saléter getih bisa ngaleyurkeun 200 ccO2[13].

Spésiés oksigén réaktif,contona baé ionsuperoksida(O2−) jeunghidrogén peroksida(H2O2), mangrupa pasésaan tina pamakéan oksigén dina awak mahluk hirup[13].Sabalikna ti éta, sabagiansistem imunorganismeu nu leuwih luhur justru ngahasilkeun péroksida, superoksida, jeung oksigén nunggal pikeun ngancurkeun kuman nu narajang. Spésiés oksigén réaktif ogé penting dinaréspons hipersénsitiftutuwuhan nalika ngalawan serangan patogén[9].

Dina kaayaan reureuh, jalma sawawa nyeuseup 1,8 nepi ka 2,4 gram oksigén per menit[14].Jumlah-jamléh, mun lobana manusa dianggap 6,6 miliar, oksigén nu diseuseup per taunna téh beuratna nepi ka 6 miliar ton per taun[15].

Jumlah di alam[édit|édit sumber]

Oksigén mangrupa komponén tunggal panglobana diatmosfirBumi (20.947% dumasar eusi). Proporsi ieu ngajadikeun oksigén élémén anu kadua paling loba sanggeus nitrogén (78.17%). Nu leuwih luhur permukaan, tingkat oksigén bakal beuki ipis saeutik demi saeutik nepi ka luar angkasa di mana euweuh oksigén bebas.

Di alam, oksigén biasana nyampur sareng gas lain seperti Nitrogén, Boron, karbon dioksida. Sadengkeun, pikeun kebutuhan industri, biasana dianggo oksigén murni. Metode pikeun misahkeun gas tertentu ti udara secara umum ngaranna gas separation / kromatografi kolom. Biasana, industri sapertos ADY GASjual activated aluminasareng molecular sieve pikeun media penyaring gas.

Sanyawaan[édit|édit sumber]

Alatanéléktronégativitasna,oksigén ngabentukbeungkeut kimiajeung sakabéh unsur dina prosésoksidasi,iwal sababaraha gas milya jeungflor.Lian ti éta, logam mulya (misalna baéemasjeungplatina) teu bisa langsung ngagabung jeung oksigén. Sanyawa kawas emas oksida ukur bisa dihasilkeun ngaliwatan prosés anu teu langsung.

Sanyawaan oksigén anu paling umum nyaétacai.Nu séjénna, di antarana baésilika(dinakeusik,gelas,batu,jsb.) jeung sanyawaan karbon, kayaningkarbon dioksida(CO2),alkohol(R-OH),karbonil(R-CO-H atawa R-CO-R), jeungasam karboksilat(R-COOH).Radikalanu dioksigénan samodélklorat(ClO3−),perklorat(ClO4−),kromat(CrO42−),dikromat(Cr2O72−),permanganat(MnO4−), jeungnitrat(NO3−) mangrupa agén pangoksidasi.Fosforpenting pisan sacara biologis dina bentuk ionfosfat(PO43−). Logam-logam bisa ngabeungkeut atom oksigén, contona beusi dinabeusi (III) oksida(Fe2O3) anu ilahar disebuttai hiang.Ozon(O3) dibentuk tina prosés éléktrostatik anu aya oksigénna.

Oksigén Terlarut[édit|édit sumber]

Oksigén Terlarut (dissolved oxygen) nyaéta gas oksigén (O2) anu terlarut dina cai. Oksigén terlarut diperyogikeun ku lauk sareng makhluk hirup lainna pikeun ngahirup udara. Oksigén terlarut ogé diperyogikeun kubakteridekomposer pikeun ngarusak (dekomposisi) sareng ngaburaikeun materi organik janten non-organik. Nilai oksigén terlarut biasana diékspresikeun ku ppm (parts per million / bagian per juta) atawa mg/L.Satuan DOnyaeta mg/L.

Salaku contoh, ngarah lauk tiasa hirup sareng berkembang, nilai oksigén terlarut standar umum na 5 mg/L. Balong lauk anu profésional nempatkeun aerator atawa pompa nu ngajaga nilai oksigen terlarut di balong dina jangkauan aman pikeun lauk. Alat pikeun ngukur oksigen terlarut ngaran na DO meter (dissolved oxygen meter).Harga DO metergumantung spesifikasi na sarenga aplikasi na, aya nu mirah pikeun rumah tangga aya ogé nu rada awis pikeun industri.

Pemisahan Gas Oksigén[édit|édit sumber]

Pemisahan gas oksigén dari hawa bebas pikeun produksi oksigén murni nganggo produk nu disebat molecular sieve. Aya beberapa tipe molecular sieve anu aya di pasaran, nyaéta:

Molecular Sieve 13X HP 0,4-0,8 mm

Molecular Sieve 13X HP 1,6-2,5 mm

Molecular Sieve 13X APG 1,7-2,5 mm

Molecular Sieve 13X 1,7-2,5 mm

Molecular Sieve 13X 3-5 mm

Isotop[édit|édit sumber]

Anu geus kanyahoan, oksigén boga tujuh welasisotopnumassa atomnaantara 12.03 u nepi ka 28.06 u. Nu stabil aya tilu:16O,17O, jeung18O, tapi nu panglobana mah16O (leuwih ti 99.7%).Radioisotopnaboga satengah-umur kurang ti tilu menit.

Kawaspadaan[édit|édit sumber]

Baca ogé[édit|édit sumber]

Rujukan[édit|édit sumber]

  1. ↑abcdManglé no 1984
  2. ↑"Structure of Oxygen Molecule (triplet)".Glasser Group, University of Missouri-Columbia.Diakses tanggal2007-03-03.Archived2007-09-13 diWayback Machine
  3. ↑ H. Guerlac (1954)."The Poets' Nitre".Isis45(3): 243-255.http://links.jstor.org/sici?sici=0021-1753%28195409%2945%3A3%3C243%3ATPN%3E2.0.CO%3B2-A.
  4. ↑abEmsley (2001).Nature's Building Blocks,kaca 299
  5. ↑abcEmsley (2001).Nature's Building Blocks,kaca 300
  6. ↑Fenical 1983,"Marine Plants"
  7. ↑Brown 2003,958
  8. ↑Thylakoid membranes are part ofchloroplastsin algae and plants while they simply are one of many membrane structures incyanobacteria.In fact, chloroplasts are thought to have evolved fromcyanobacteriathat were once symbiotic partners with the progenerators of plants and algae
  9. ↑abRaven 2005,115–27
  10. ↑Oksidasi cai dikatalisan ku kompléksénzimnu ngandungmangannu katelahoxygen evolving complex(OEC) atawawater-splitting complexnu aya patalina jeung sisi luménal mémbran tilakoid. Dina ieu prosés, mangan téhkofaktorpenting di sagigireunkalsiumjeungkloridaanu kudu aya dina réaksina.(Raven 2005)
  11. ↑CO2is released from another part of hemoglobin (bacaBohr effect)
  12. ↑Salah ngutip: Tag<ref>tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernamaGuideElem48
  13. ↑abcSalah ngutip: Tag<ref>tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernamaNBB298
  14. ↑"For humans, the normal volume is 6-8 liters per minute."Archived2010-09-06 diWayback Machine
  15. ↑(1,8 g)*(60 menit)*(24 jam)*(365 poé)*(6,6 miliar jalma)/1.000.000 = 6,24 miliar ton

Tumbu kaluar[édit|édit sumber]

Wikimedia Commonsmibanda média séjénna nu patali jeungOxygen.
Dicomot ti "https://su.wikipedia.org/w/index.php?title=Oksigén&oldid=663330"