[スポンサーリンク]

元素

酸素 Oxygen -空気や水を構成する身近な元素

[スポンサーリンク]

 酸素は人間が呼吸するため、生物が生合成するために必要な元素です。いろいろな元素とよく結合し、酸化物となります。

 

酸素の基本物性データ

分類 非金属、カルコゲン
原子番号・原子量 (15.9994)
電子配置 2s22p4
密度 1.429kg/m(ダイヤモンド)
融点  –218.4℃
沸点 –182.96℃ (ダイヤモンド)
硬度
色・形状 無色・気体
存在度 地球 47万4000ppm、宇宙2.38✕107
クラーク数 49.5%(1位)
発見者 カール・ヴィルヘルム・シェーレ(1771年)、ジョセフ・プリーストリー(1774年)
主な同位体 16O(99.757%), 17O(0.038%), 18O (0.205%)
用途例 酸化剤、助燃剤、殺菌作用(O3)、酸素ボンベ
前後の元素 窒素ー酸素ーフッ素

酸素は誰が発見した?

酸素は2人の研究者によって別々に発見されました。一人はシェーレ。スウェーデンの化学者です。

1771年、シェーレは酸素ガスを発見し、空気が「火の空気」(酸素)、「駄目な空気」(窒素)の2種類の気体からできているとしました。しかし、シェーレは1777年までこのことを発表できませんでした。

シェーレの発見から遅れること3年、今度はイギリスの牧師であったプリーストリーが酸化水銀を燃焼させた気体がロウソクを勢い良く燃えさせることを発見しました(1774年)。プリーストリーはすぐにそれを発表したため、酸素発見の栄誉はプリーストリーに与えられました。

現在では、それぞれが独立して発見したことが明らかとなったため、2人とも酸素の発見者として認められています。

2016-03-04_23-36-09

カール・ヴィルヘルム・シェーレ

1742–1786年 塩素、マンガン、バリウムなどの元素を多数発見した他、シュウ酸、クエン酸、安息香酸などの有機化合物も発見している。ただし、発表はほとんど行っていない。

ジョセフ・プリーストリー

1733–1804年 イギリスの化学者であるが、1794年にアメリカに移住したため、現在アメリカ化学会最高の賞(プリーストリー賞)としても名前が残っている。

 

酸素は酸の素?

酸素という名前は、「酸の素は酸素である」と考えたラボアジェがギリシャ語のoxys(酸)とgennan(生む)から名付けました。ただ、残念ながら「酸の素」は酸素ではありません。真の「酸の素」は、水溶液中において、一般に水素陽イオン(プロトン:H+)を出す物質であることが現在では明らかとなっています。

真の「酸の素」

真の「酸の素」

 

最も安い酸化剤

酸素はさまざまな物質を酸化する酸化剤です。紙や木などの炭化水素は、酸素によって酸化され、二酸化炭素と水になります。また酸素は、金やプラチナなどの安定な金属以外と反応して、酸化物を作ります。

例えば、鉄が錆びるのは、鉄と酸素が結合して酸化鉄になるからです。また、食べ物を室温で放置しておくと味や色が変わってくるのも、食べ物が参加されることが関わっています。工業的にも、最も安価な酸化剤として酸素が使われています。

 

酸素の同位体:オゾンO3

酸素には2つの同素体があります。2つの酸素原子が結合した酸素分子o2と、3つ結合したオゾンO3です。オゾンはフッ素に次ぐ強力な酸化作用があり、殺菌や脱臭などに用いられます。成層圏に存在するオゾンはオゾン層と呼ばれ、有害な紫外線が地表に直接降り注ぐことを防いで*います。

2016-03-04_23-45-13

*防いで:このことからオゾンは害のないものというイメージがあるが、高濃度のオゾンは刺激臭があり毒性がある。オゾンには強力な酸化作用があるといっても、強力な酸化作用を持つ活性酸素とは別のもので、活性酸素は主にヒドロキシラジカル(・OH)などを指す。

 

酸素に関するケムステ関連記事

 

関連書籍

[amazonjs asin=”4759815953″ locale=”JP” title=”元素生活(文庫版)”]
Avatar photo

webmaster

投稿者の記事一覧

Chem-Station代表。早稲田大学理工学術院教授。専門は有機化学。主に有機合成化学。分子レベルでモノを自由自在につくる、最小の構造物設計の匠となるため分子設計化学を確立したいと考えている。趣味は旅行(日本は全県制覇、海外はまだ20カ国ほど)、ドライブ、そしてすべての化学情報をインターネットで発信できるポータルサイトを作ること。

関連記事

  1. ホウ素 Boron -ホウ酸だんごから耐火ガラスまで
  2. 原子量に捧げる詩
  3. 【予告】ケムステ新コンテンツ「元素の基本と仕組み」
  4. ケイ素 Silicon 電子機器発達の立役者。半導体や光ファイバ…
  5. 『元素周期 ~萌えて覚える化学の基本~』がドラマCD化!!!
  6. いつ、どこで体内に 放射性物質に深まる謎
  7. 114番元素生成の追試に成功
  8. 【速報】新元素4つの名称が発表:日本発113番元素は「ニホニウム…

注目情報

ピックアップ記事

  1. 【著者に聞いてみた!】なぜ川中一輝はNH2基を有する超原子価ヨウ素試薬を世界で初めて作れたのか!?
  2. ケムステ新コンテンツ「化学地球儀」
  3. 「発明の対価」8億円求め提訴=塩野義製薬に元社員-大阪地裁
  4. 柔軟な姿勢が成功を引き寄せた50代技術者の初転職。現職と同等の待遇を維持した確かなサポート
  5. ハワイの海洋天然物(+)-Waixenicin Aの不斉全合成
  6. ミツバチの活動を抑えるスプレー 高知大発の企業が開発
  7. マテリアルズ・インフォマティクスの手法:条件最適化に用いられるベイズ最適化の基礎
  8. き裂を高速で修復する自己治癒材料
  9. データケミカル株式会社ってどんな会社?
  10. 第12回 DNAから人工ナノ構造体を作るーNed Seeman教授

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2016年3月
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  

注目情報

最新記事

CERNでは、なぜKNFのダイアフラムポンプを採用しているでしょうか―それは、粒子衝突実験のためにコン タミネーションの無い混合ガスを保証できるから

スイスとフランスをまたぐように設けられたCERNは、さまざまな円形および線形粒子加速器を運用して…

設定温度と系内の実温度のお話【プロセス化学者のつぶやき】

今回は設定温度と系内実温度の違いについて取り上げたいと思います。これは分野としてはプロセス化学に…

Carl Boschの人生 その12

Tshozoです。前回の続きをいきます。ここまでは第一次世界大戦がはじまる前のBoschたちの華…

逆方向へのペプチド伸長!? マラリアに効く環状テトラペプチド天然物の全合成

第695回のスポットライトリサーチは、北里大学大学院感染制御科学府(生物有機化学研究室)博士後期課程…

MOF の単一金属サイトで2分子の CO が “協働的” に吸着

金属–有機構造体(MOF)における金属サイトにおいて複数のガスが逐次的に吸着する際に、シグモイド型の…

令和7年度KISTEC教育講座 〜物質の付着はコントロールできる〜中間水を活かした材料・表面・デバイス設計

1 開講期間令和8年3月9日(月)、10日(火)2 コースのねらい、特色 本講座では、材…

リサイクル・アップサイクルが可能な植物由来の可分解性高分子の開発

第694回のスポットライトリサーチは、横浜国立大学大学院理工学府(跡部・信田研究室)卒業生の瀬古達矢…

第24回次世代を担う有機化学シンポジウム

「若手研究者が口頭発表する機会や自由闊達にディスカッションする場を増やし、若手の研究活動をエンカレッ…

粉末 X 線回折の基礎知識【実践·データ解釈編】

粉末 X 線回折 (powder x-ray diffraction; PXRD) は、固体粉末の試…

異方的成長による量子ニードルの合成を実現

第693回のスポットライトリサーチは、東京大学大学院理学系研究科(佃研究室)の髙野慎二郎 助教にお願…

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP