Кислород O

Открытие

У кислорода два первооткрывателя и знаменитый спор о названии. Шведский аптекарь Карл Вильгельм Шееле получил этот газ около 1771–1772 годов, нагревая такие вещества, как оксид ртути и нитрат калия, и назвал его «огненным воздухом», но его книга с описанием этой работы вышла лишь в 1777 году.

Тем временем 1 августа 1774 года английский священник и химик Джозеф Пристли сфокусировал солнечный свет линзой на оксиде ртути и собрал газ, в котором свеча горела ослепительно ярко, а мышь жила дольше, чем в обычном воздухе. Он опубликовал результаты первым, истолковав газ как «дефлогистированный воздух».

Понял, чем этот газ является на самом деле, Антуан Лавуазье. Тщательными взвешиваниями он показал, что горение и ржавление — это соединение с этой составной частью воздуха, опроверг теорию флогистона и в 1777 году назвал газ oxygène.

Происхождение названия

Лавуазье составил название из греческих oxys (острый, кислый) и -genes (рождающий), поскольку ошибочно считал кислород обязательной составной частью всех кислот. Заблуждение позже исправили, но название прижилось. Русское «кислород» — прямая калька: «рождающий кислоту». Символ — O.

Основные применения

• Сталеплавление: продувка расплавленного чугуна чистым кислородом выжигает лишний углерод; это крупнейшее промышленное применение.
• Медицина: кислородная терапия поддерживает пациентов с затруднённым дыханием, кислород применяется и в анестезии.
• Резка и сварка: ацетилено-кислородные горелки достигают температур выше 3000 °C.
• Химия и водоочистка: кислород и озон используются для производства химикатов, очистки сточных вод и обеззараживания питьевой воды.
• Ракетная техника: жидкий кислород служит окислителем во многих ракетах-носителях.

Изотопы

У кислорода три стабильных изотопа: кислород-16 (около 99,76 процента), кислород-17 и кислород-18. Поскольку вода с кислородом-18 испаряется чуть хуже, соотношение кислорода-18 и кислорода-16 в ледяных кернах, раковинах и осадках служит летописью прошлых температур. Вода, обогащённая кислородом-18, — исходное сырьё для получения фтора-18 для ПЭТ. Радиоактивный кислород-15 с периодом полураспада около 2 минут сам используется в ПЭТ-исследованиях кровотока.

В повседневной жизни

Кислород составляет около 65 процентов массы человеческого тела, главным образом в составе воды. В верхних слоях атмосферы он образует озон, поглощающий вредное ультрафиолетовое излучение. Длительное дыхание чистым кислородом может повредить лёгкие, а в обогащённой кислородом среде материалы горят гораздо яростнее, поэтому тем, кто пользуется кислородом дома, нужно держаться подальше от открытого огня.