zuurstof

zuurstof is een chemisch element – een stof die slechts één type atoom bevat. Het officiële chemische symbool is O, en het atoomnummer is 8, wat betekent dat een zuurstofatoom acht protonen in zijn kern heeft. Zuurstof is een gas bij kamertemperatuur en heeft geen kleur, geur of smaak. Zuurstof wordt van nature als molecuul gevonden. Twee zuurstofatomen binden sterk samen met een covalente dubbele binding om dioxygen of O2 te vormen.

ozon

ozon is een andere vorm van zuivere zuurstof. Het vormt zich in de stratosfeer van de aarde. Ultraviolet licht (UV) splitst O2 moleculen in enkele zuurstofatomen. De enkele zuurstofatomen klampen zich vast aan O2 moleculen om O3 (de chemische formule voor ozon) te vormen. De stratosfeer heeft hogere concentraties O3 omdat er meer UV aanwezig is. De ozonlaag filtert UV uit, wat de mogelijkheid vermindert om O2 moleculen te splitsen in de lagere atmosfeer (troposfeer), waar we wonen. Ozon kan zich nog steeds vormen in de troposfeer wanneer O2 onder hoge hitte en druk wordt geplaatst. Automotoren hebben de juiste omstandigheden om ozon te produceren, wat een toxine is, dus moderne auto ‘ s gebruiken katalysatoren om O3 terug te zetten naar O2.

vloeibare zuurstof en vaste zuurstof

wanneer zuurstof wordt afgekoeld tot -183℃, wordt het een vloeistof. Vloeibare zuurstof wordt gebruikt als drijfgas voor raketten, waaronder de elektron raket van het Raketlab. Zuurstof wordt vast bij temperaturen onder -218.79℃. Zowel in vloeibare als in vaste toestand zijn de stoffen helder met een lichte hemelsblauwe kleur.

voorkomen

zuurstof is overal!

• Het is het op twee na meest voorkomende element in het heelal na waterstof en helium.
• het is het meest voorkomende element per massa in de aardkorst. Zuurstof vormt verbindingen met silicium en andere atomen om mineralen zoals kwarts en zand te vormen.
• Het is het op één na meest voorkomende gas in de atmosfeer. Ongeveer 21% van de lucht is zuurstof. Zuurstof is echter zeer reactief. Het combineert gemakkelijk met andere elementen. Het wordt aangevuld door planten en andere fotosynthetische organismen.
• zuurstof vormt ook het grootste deel van de oceanen op aarde in massa. Een watermolecuul (H2O) bestaat uit twee waterstofatomen en één zuurstofatoom. Hoewel er meer waterstofatomen in water zitten, heeft waterstof minder massa. In massa bestaat water voor bijna 90% uit zuurstof.
• het is het meest voorkomende element in het menselijk lichaam (in massa) omdat ons lichaam voor 70% uit water bestaat.

zuurstof betekent leven

zuurstof is essentieel voor het leven. De meeste levende dingen gebruiken zuurstof voor cellulaire ademhaling – het proces waarbij cellen energie verkrijgen. Mensen en andere landdieren ademen zuurstof (als onderdeel van lucht) in de longen. Hier wordt het opgenomen in het bloed en naar de cellen van het lichaam gebracht. Vissen gebruiken kieuwen om opgeloste zuurstof uit het water te verkrijgen. Insecten krijgen hun zuurstof via kleine externe openingen genaamd spiracles, die leiden naar een netwerk van buizen genaamd trachea.

planten gebruiken ook zuurstof voor cellulaire ademhaling. In een afzonderlijk proces – fotosynthese – nemen planten kooldioxide op en geven ze zuurstof uit. Bij weinig licht is de fotosynthese minder dan de ademhaling. Bij helder licht is de fotosynthesesnelheid groter dan de ademhaling en wordt meer zuurstof geproduceerd dan gebruikt. De overtollige zuurstof komt vrij in de atmosfeer.

verbranding

zuurstof brandt op zichzelf niet, maar is noodzakelijk voor verbranding. Zuurstof is een van de drie componenten van de vuurdriehoek. Brandstof en warmte zijn de andere twee componenten. Warmte die door de brandstof wordt gegenereerd, houdt het vuur in stand. Zolang er genoeg brandstof en zuurstof is, zal een vuur blijven branden. Brandblussers op waterbasis werken door de warmte van het vuur te verwijderen. Kooldioxide en droge chemische brandblussers werken door het vuur te verstikken – waardoor de toevoer van zuurstof wordt afgesloten.