οξυγόνο

Ένα από τα πιο κοινά στοιχεία στη γη είναι το οξυγόνο. Περίπου το ένα πέμπτο κατ 'όγκο αυτού του χημικού στοιχείου υπάρχει στον αέρα, αν και είναι άχρωμο, άγευστο και άοσμο. Βρίσκεται επίσης εξίσου συχνά στο νερό και στον φλοιό της γης. Τα περισσότερα ζωντανά και τα ζωντανά κύτταρα χρειάζονται οξυγόνο για την αναπνοή.

Τι είναι το οξυγόνο

Στον περιοδικό πίνακα, το οξυγόνο επισημαίνεται με το σύμβολο "O" και έχει τον ατομικό αριθμό "8." Τις περισσότερες φορές, εμφανίζεται σε ενώσεις και ως ένα μόριο δύο και τριών ατόμων. Το τελευταίο είναι επίσης γνωστό ως "όζον".

Οι βράχοι και τα μέταλλα περιέχουν συχνά οξυγόνο, όπως Β. Χαλαζία, μάρμαρο ή ασβεστόλιθος. Τα ελεύθερα και μεμονωμένα άτομα οξυγόνου, από την άλλη πλευρά, είναι δυνατά μόνο σε σταθερή μορφή υπό ακραίες συνθήκες. Αυτό συμβαίνει στο κενό του χώρου. Το οξυγόνο μπορεί να διαχωριστεί από τον αέρα με απόσταξη και στη συνέχεια, όταν υγροποιηθεί, να πάρει ένα μπλε χρώμα. Τέτοιες συνθήκες χρησιμοποιούνται π.χ. Β. Στον εξευγενισμό των μετάλλων, την εξαγωγή χημικών ουσιών ή ως ιατρική εφαρμογή για υποστήριξη ζωής.

Το οξυγόνο είναι πάντα αέριο υπό κανονικές συνθήκες και, σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία, εμπλέκεται σε πολλές διαδικασίες καύσης. Ανακαλύφθηκε και ερευνήθηκε το 1772 από τον φαρμακοποιό και τον φαρμακοποιό Carl Wilhelm Scheéle.

Αυτό απομόνωσε το οξυγόνο ως αέριο, μια διαδικασία που ήταν παρόμοια με τη διαδικασία παστερίωσης και με αυτόν τον τρόπο ανακάλυψε και άλλα στοιχεία, π.χ. Β. Άζωτο. Ωστόσο, καθώς δεν δημοσίευσε το έργο του σε αυτό μέχρι μερικά χρόνια αργότερα, ο χημικός Josep Priestley ήρθε μπροστά του, ο οποίος, ανεξάρτητα από αυτόν, έκανε την ίδια ανακάλυψη, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεων που είχε το οξυγόνο στις διαδικασίες καύσης, αν και η ίδια η ίδια η διαδικασία ήταν ακόμα εκεί δεν αποκρυπτογραφήθηκε.

Προηγουμένως, η φωτιά θεωρήθηκε πιο μεταφυσικά, ως ένα από τα τέσσερα στοιχεία που αποτελούσαν το ον. Εκτός από τη φωτιά, υπήρχαν γη, αέρας και νερό. Τον 17ο αιώνα, η θερμότητα συνδυάστηκε τότε με τη φωτιά, και όταν ανακαλύφθηκε τον 18ο αιώνα, η ουσία έγινε στοιχείο. Αλλά μόνο μέσω του ιδιώτη λόγιου Antoine Laurent de Lavoisier ήταν τότε δυνατό να ερμηνευθεί σωστά η καύση και η αναπνοή. Πραγματοποίησε πειράματα με καθαρό οξυγόνο και καθόρισε τη σύνθεση του αέρα.

Λειτουργία, εφέ & εργασίες

Στην ατμόσφαιρα, το οξυγόνο βρίσκεται πάντα σε αέρια μορφή και διαλύεται σε νερό. Το στοιχείο είναι πολύ αντιδραστικό και παράγεται κυρίως από φυτά μέσω φωτοσύνθεσης και καταναλώνεται ξανά μέσω αναπνοής και άλλων διαδικασιών καύσης. Τα γαλαζοπράσινα φύκια και τα κυανοβακτήρια διαδραματίζουν επίσης ρόλο σε αυτές τις διεργασίες, οι οποίες ξεκίνησαν πριν από περισσότερα από τρία δισεκατομμύρια χρόνια για την αποθήκευση του ηλιακού φωτός και τη χρήση τους για τη σύνθεση οργανικών ενώσεων. Το οξυγόνο ήταν και επομένως ένα πολύ αποτελεσματικό προϊόν αποβλήτων.

Οι άνθρωποι, τα φυτά και τα βακτήρια χρειάζονται οξυγόνο για να είναι σε θέση να ζήσουν και να παράγουν ενέργεια σε αυτήν τη μορφή. Η επεξεργασία λαμβάνει χώρα στα μιτοχόνδρια, όπου το οξυγόνο στην αναπνευστική αλυσίδα γίνεται ξανά νερό. Με τη σειρά τους, τα ένζυμα διασπούν ουσίες στον οργανισμό μέσω οξυγόνωσης.

Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές

Η καλή αντιδραστικότητα του οξυγόνου και των ενώσεών του μπορεί, ωστόσο, να οδηγήσει σε πιο επικίνδυνη καταστροφή των κυτταρικών δομών. Αν και οι άνθρωποι χρειάζονται οξυγόνο για να αναπνέουν, το υπερβολικό οξυγόνο είναι δηλητηριώδες και, σε μεγάλες ποσότητες, μπορεί ακόμη και να οδηγήσει σε βλάβη των πνευμόνων για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ο ανθρώπινος οργανισμός λειτουργεί με συγκέντρωση οξυγόνου περίπου 21% στον αέρα. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μεταφέρουν οξυγόνο από τους πνεύμονες στα όργανα. Εάν αυτό είναι πολύ υψηλό, η πνευμονική κυψελίδα διογκώνεται και τα κύτταρα του τοιχώματος στους πνεύμονες γίνονται νεκρά, τα πνευμονοκύτταρα καταστρέφονται και οι πρωτεϊνικές μάζες εναποτίθενται στο εσωτερικό τοίχωμα. Το αποτέλεσμα είναι μια πολύ μειωμένη ανταλλαγή αερίων στην αναπνοή και στην κυκλοφορία του αίματος.

Ομοίως, ένα μείγμα αερίων με αυξημένο οξυγόνο μπορεί να βλάψει το κεντρικό νευρικό σύστημα και να προκαλέσει συμπτώματα του κεντρικού νευρικού συστήματος. Μιλάμε για το φαινόμενο Paul Bert, το οποίο μπορεί να εκδηλωθεί σε θόρυβους στο αυτί, ζάλη, ναυτία, έμετο, αλλά και σε δραστικές συνθήκες όπως αλλαγές προσωπικότητας και ψυχική σύγχυση. Αυτή είναι μια συχνή ανεπιθύμητη ενέργεια, ειδικά στην κατάδυση, έτσι ώστε να πρέπει να τηρείται η περιεκτικότητα σε οξυγόνο και το μέγιστο βάθος κατάδυσης.

Ασθένειες & Διαταραχές

Οι περισσότεροι οργανισμοί έχουν προστατευτικά ένζυμα όπως υπεροξειδάση και καταλάση για την αποτοξίνωση του οξυγόνου. Η διάσπαση του οξυγόνου στο σώμα δημιουργεί ελεύθερες ρίζες που βλάπτουν το μιτοχονδριακό DNA και οι οποίες μπορούν να αντισταθμιστούν από αντιοξειδωτικά. Αυτά καταπίνονται με το φαγητό και είναι z. Β. Βιταμίνες C, A και E, μέταλλα και ιχνοστοιχεία.

Μια ανισορροπία μεταξύ αναγωγικών και οξειδωτικών ουσιών στα κύτταρα οδηγεί σε διακοπή της λειτουργίας αποτοξίνωσης του σώματος και βλάπτει το κύτταρο. Αυτό είναι γνωστό ως οξειδωτικό στρες, το οποίο με τη σειρά του οδηγεί σε διαδικασίες γήρανσης.

Η έλλειψη οξυγόνου είναι συχνή στις καρδιακές και πνευμονικές παθήσεις. Αυτό με τη σειρά του έχει καταστροφικές επιπτώσεις στις αρτηρίες και στους ιστούς όλων των ζωτικών οργάνων. Εδώ, πρέπει επίσης να χορηγείται οξυγόνο και να παρέχεται τεχνητή αναπνοή. Το οξυγόνο εξυπηρετεί επίσης τη διαδικασία επούλωσης πληγών. Τα τραύματα μπορεί να μολυνθούν μετά από χειρουργική επέμβαση, στην οποία η ένταση οξυγόνου στον ιστό και τα ανοσοκύτταρα στο αίμα παίζουν ρόλο, οι οποίες χρησιμοποιούν ελεύθερες ρίζες για την καταπολέμηση των βακτηρίων στο σώμα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το οξυγόνο παρέχεται επίσης μετά την αναισθησία προκειμένου να μειωθεί ο κίνδυνος μόλυνσης.

Ασθένειες που σχετίζονται με χρόνια έλλειψη οξυγόνου απαιτούν μακροχρόνια θεραπεία οξυγόνου. Αιτίες μπορεί να είναι στένωση των αεραγωγών, πνευμονική εμβολή, βλάβη στον πνευμονικό ιστό ή σοβαρά καρδιακά ελαττώματα.