O oxigênio é o elemento mais abundante em massa e o terceiro mais farto no universo, atrás apenas do hidrogênio e hélio.
Ele está presente na superfície terrestre e é essencial para a sobrevivência dos seres vivos. É um gás que não pode ser visto a olho nu, não possui odor nem gosto. Assim, é classificado como incolor, inodoro e insípido.
A maior parte da produção do oxigênio no planeta Terra vem do ambiente marinho, sendo as algas verdes e as cianobactérias as responsáveis por cerca de 70% e, as plantas terrestres, por 30%.
O símbolo do elemento oxigênio é O. Seu nome deriva do grego “oxis” (ácido) e “genes” (produtor). Caracteriza-se por ser pouco solúvel em água e por apresentar-se sob a forma de três isótopos estáveis: oxigênio 16 (presente em 99,75% das ocorrências no meio ambiente); o oxigênio 17 (presente em 0,37% das ocorrências) e o oxigênio 18 (presente em em 0,20% das ocorrências).
A concentração desse elemento na forma gasosa na Terra é proveniente de um ciclo biogeoquímico na atmosfera, biosfera e litosfera. A condução mais importante dá-se por meio da fotossíntese, com a missão de liberar o gás na atmosfera.
O oxigênio foi descoberto pelo farmacêutico sueco Carl Wilhelm Scheele, por volta de 1772, quando ele aquecia óxido de mercúrio e vários nitratos. No entanto, o seu trabalho demorou para ser reconhecido e, equivocadamente, atribuiu-se a descoberta a Joseph Priestley, em 1774.
No final do século XIX, o químico e físico suíço Raoul Pictet enviou um telegrama à Academia de Ciências da França, em 1877, anunciando a sua descoberta do oxigênio líquido.
Para que serve o oxigênio?
O oxigênio é usado para respiração dos seres vivos, sendo também utilizado para proteger a camada de ozônio, formando a camada protetora da Terra contra os raios ultravioletas, quando está na forma de gás ozônio. É empregado também na área hospitalar, com grande importância para a medicina, sendo usado desde para primeiros socorros ou resgate e cirurgias.
Esse gás é extremamente importante para a vida humana. Por meio da respiração ele entra nos pulmões, onde são realizadas as trocas gasosas, para que o gás carbônico, que é tóxico, seja expelido do corpo. Ao encher o peito de ar, o oxigênio entra nos pulmões e passa a ser transportado pelo sangue para todos os órgãos do corpo humano, músculos e tecidos.
No processo de fotossíntese realizado pelos fotossintetizantes, com exceção das bactérias, o gás carbônico (CO2) e a água (H2O) são usados para a síntese de carboidratos. A partir disto, há a formação de O2, que é liberado para o meio ambiente.
Oxigênio na tabela periódica
O oxigênio é um elemento do grupo dos calcogênios ou 6A da tabela periódica. Apresenta peso específico de 1,10 g/cm3, com um ponto de fusão de aproximadamente -218,79 graus Celsius, possuindo um peso atômico de 15,99.
Tem número atômico (z) igual a 8, massa atômica igual a 16u e é considerado um ametal. Possui 8 prótons no interior do núcleo; 8 elétrons nos orbitais (apresenta uma distribuição espacial ao redor de um átomo ou molécula) e uma média de 8 nêutrons no núcleo do átomo. Apresenta dois níveis de energia e 6 elétrons na camada de valência.
O oxigênio apresenta alta eletronegatividade – capacidade de atrair elétrons de outro átomo – e elevada energia de ionização, sendo necessária muita energia para retirar um elétron do seu átomo. Por ser um ametal tem tendência de ganhar elétrons e deve receber dois elétrons para que seu átomo fique estável. Ele pode apresentar-se em duas formas simples – fenômeno chamado de alotropia. Assim, pode vir em forma de gás oxigênio (O2) – dioxigênio – e gás ozônio (O3) – trioxigênio.
Nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (PTN), esse gás tem fórmula molecular O2, em que dois átomos ligam-se com uma configuração eletrônica em estado tripleto. Esta ligação costuma simplificar nas descrições como uma ligação dupla.
Compostos do O2
A alta eletronegatividade do O2 faz com que ele reaja com muitos elementos químicos, com exceção dos gases nobres. O composto mais comum dessa reação é a água (H2O), mas ele também apresenta outros compostos importantes como o dióxido de carbono, os álcoois (R-OH), aldeídos, (R-CHO) e ácidos carboxílicos (R-COOH).