Oxygen

From Wikihealth
Jump to: navigation, search

Ang oxygen ay mula sa salitang Griyego na oxys na ang ibig sabihin ay "asido"; at genes na ang ibig sabihin ay "prodyuser". Ito ay isang elementong kemikal na ang simbolo ay O at may atomikong bilang na 8. Kabilang ito sa grupong chalcogen sa periodic table at kadalasan ay bumubuo ng compound kasama ang ibang elemento. Ang elementong oxygen ay pangatlo sa pinakamaraming elemento sa ibabaw ng mundo kasama ang hydrogen at helium. Ang diatomic oxygen gas ay bumubuo ng 20.9% ng hangin sa daigdig.

Ang lahat ng klase ng structural molecules sa buhay na mga organismo tulad ng protina, carbohydrates, at taba ay mayroong oxygen. May oxygen din ang mga inorganic compound ng mga hayop tulad ng shell o matitigas na balat ng ibang hayop, ngipin, at buto. Ang oxygen ay nabuo mula sa cyanobacteria, algae, at tanim mula sa tubig sa proseso ng photosynthesis at ginagamit sa cellular respiration. Isang klase ng oxygen ay ang ozone na nakakatulong magbigay ng proteksiyon sa biosphere mula sa ultraviolet radiation sa ozone layer.

Ang oxygen ay natuklasan ni Carl Wilhelm Scheele sa Uppsala noong taong 1773 at ni Joseph Priestley sa Wiltshire noong 1774. Subalit si Priestly ang kadalasang nauugnay sa unang pagtuklas ng elementong ito sapagkat ang kanyang mga akda ay unang lumabas at nailimbag. Ang pangalang oxygen ay unang ginamit noong 1777 ni Antoine Lavoiser kung saan ang kanyang eksperimento na gumamit ng elementong ito ang naging sanhi ng pagpawalang bisa sa popular na phlogiston theory of combustion at corrosion.

Contents

Kasaysayan

Ang oxygen ay unang natuklasan ng isang Swedish na pharmacist na si Carl Wilhelm Scheele. Binuo niya ang oxygen sa pamamagitan ng pag-init ng mercuric oxide at ibang nitrates noong 1772. Tinawag ni Scheele na “fire air” ang gas na ito sapagkat ito ay nakakapagdulot ng kumbostiyon. Sumulat siya ng manuskritong pinamagatan niyang, “Treatise on Air and Fire”. Ibinigay ito sa isang tagapaglathala noong 1775 ngunit sa taong 1777 lamang ito nailimbag.

Si Joseph Priestley naman, isang British clergyman, ang binigyan ng prayoridad sa pagkatuklas ng oxygen. Nagsagawa si Priestley ng pagsusuri noong 1 Agosto 1774 na nakapokus sa araw at ang epekto nito sa mercury oxide sa loob ng glass tube na siyang pagsilang ng gas na pinangalanan niyang dephlogisticated air. Natuklasan niyang ang kandila ay nakapagbibigay ng mas maliwanag na ilaw kung ito ay nahahanginan; samantalang ang daga ay mas nakakakilos, nakakagalaw, at nabubuhay ng mahabang panahon habang hinihinga ang oxygen sa hangin. Isinulat ni Priestley ang kanyang mga obserbasyon sa gas na kanyang natuklas at naiprinta ito noong 1775 na pinamagatang, "An Account of Further Discoveries in Air" na naisama sa pangalawang bahagi ng librong, "Experiments and Observations on Different Kinds of Air". Dahil si Priestly ang unang nakapaglathala ng kanyang obserbasyon, siya kadalasan ang itinuturing na nangunguna sa pagkatuklas ng elementong oxygen.

Si Antoine Laurent Lavoisier, isang French chemist, sa kalaunan ay nagsabing siya ang nakatuklas ng bagong elemento. Subalit, noong binisita siya ni Priestly noong Oktubre 1774, sinabihan siya nito ukol sa kanyang eksperimento sa bagong gas. Sinulatan din ni Scheele si Lavoisier noong 30 Setyembre 1774 tungkol sa kanyang pagkadiskubre sa elementong oxygen ngunit sinabi ni Lavoisier na hindi ito natanggap ang sulat na kanyang pinadala. Ang sulat na tinukoy ni Scheele ay nakita sa iba niyang mga gamit pagkatapos ng kanyang libing.

Istruktura

Ang oxygen sa tamang temperatura ay isang gas na walang baho o kulay na may pormulang O2. Ang ibig sabihin ng pormulang O2 ay ang pagkakahalo ng dalawang atom ng oxygen sa pamamagitan ng spin triplet electron configuration.

Ang triplet oxygen o O3 ay ang elementong nasa kapaligiran kung saan may dalawang elektron na walang pares at gumagamit ng dalawang degenerate molecular orbitals. Ang mga orbital na ito ay tinutukoy na antibonding o ang pagpapahina ng bond order ng dalawa o tatlong orbitals kaya't ang diatomic oxygen bond ay naging mas mahina kaysa diatomic nitrogen triple bond. Dito napupuno ang mga molecular orbitals maliban na lamang sa mga antibonding.

Sa normal na triplet form, ang oxygen molecules ay may katangiang paramagnetic na nakakabuo ng magnet dahil sa spin magnetic moments ng unpaired electrons sa molecule at ng negative exchange energy sa mga karatig-molecules nito.

Singlet oxygen ang tawag sa mas mataas na enerhiya ng oxygen kung saan lahat ng electron spins ay nakapares at mas reactive sa mga organik na molecule. Sa kapaligiran, ang singlet oxygen ay nabubuo sa pamamagitan ng photosynthesis gamit ang enerhiya o init ng araw. Nabubuo din ito sa troposphere sa pamamagitan ng photolysis ng ozone gamit ang ilaw na may maigsing wavelength at ng immune system na pinanggalingan ng aktibong oxygen. Ang carotenoids sa mga photosynthetic na organismo o hayop ay higit na nakakatulong sa pagsipsip ng enerhiya mula sa singlet oxygen na ginagawa namang elementong hindi nakakasira sa tisyu ng mga buhay na hayop.

Photosynthesis at respiration

Sa kapaligiran, ang oxygen ay nabubuo sa pamamagitan ng photosynthesis. Ang green algae at cyanobacteria sa dagat ay nakapagbibigay ng 70% ng oxygen sa mundo samantalang ang iba ay binibigay ng mga terrestrial na pananim.

Ang photolytic oxygen evolution ay nagaganap sa thylakoid membrane ng photosynthetic na organismo na nangangailangan ng enerhiya ng apat na photons. Maraming proseso ang pinagdadaanan dito at ang resulta ay ang pagkakabuo ng proton gradient sa thylakoid membrane na ginagamit sa prosesong tinatawag na synthesis ng ATP sa pamamagitan ng photophosphorylation. Ang naiiwang oxygen pagkatapos ng oxidation ng molecule ng tubig ay ginagamit para sa himpapawid.

Ang molecular dioxygen o O2 ay importante sa cellular respiration ng lahat ng aerobic organisms. Ginagamit ang oxygen sa mitochondria na nakakatulong sa pagbubuo ng adenosine triphosphate o ATP sa pamamagitan ng oxidative phosphorylation. Ang reaksiyon ng aerobic respiration ay kasalungat ng prosesong photosynthesis.

Sa mga hayop o vertebrates, ang oxygen ay nasa membrane ng baga at sa dugo ng mga ito. Ang red blood cells o hemoglobin ay naglalaman ng oxygen kaya't nag-iiba ang kulay nito mula sa pagiging mala-asul na kulay pula hanggang sa nagiging matingkad ang kulay pula. Ang ibang hayop tulad ng mga mollusks at ibang arthropods ay gumagamit ng hemocyanin at ang iba naman tulad ng mga gagamba at lobster ay gumagamit ng hemerythrin. Isang litro ng dugo ay maaaring makakagamit ng 200 cm3 ng oxygen.

Ang isang taong may sapat na gulang ay nakakapaghinga ng 1.8 hanggang 2.4 na gramo ng oxygen kada minuto o anim na bilyong tonelada sa bawat tao kada taon.

Sanggunian

  • Cook, Gerhard A.; Lauer, Carol M. (1968). "Oxygen". in Clifford A. Hampel. The Encyclopedia of the Chemical Elements. New York: Reinhold Book Corporation. pp. 499–512. LCCN 68-29938. (Hinango noong Mayo 25, 2010)
  • Emsley, John (2001). "Oxygen". Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. pp. 297–304. ISBN 0198503407. (Hinango noong Mayo 25, 2010)
  • Raven, Peter H.; Ray F. Evert, Susan E. Eichhorn (2005). Biology of Plants, 7th Edition. New York: W.H. Freeman and Company Publishers. pp. 115–27. ISBN 0-7167-1007-2. (Hinango noong Mayo 25, 2010)


Kategorya:Kalusugan