لماذا يعتبر الأكسجين أهم عناصر اليابسة؟

الأكسجين أهم عناصر اليابسة حيث أنه عنصر تحتاجه جميع الكائنات الحية على سطح الأرض من أجل الحياة والبقاء، ويعد العنصر الثالث الأكثر وفرة في الكون، كما يعتبر العنصر الأول الأكثر وجود في جسم الإنسان، ونظراً لأهمية ذلك العنصر في الحياة سوف نتحدث في هذا المقال في موقع مفاهيم عن أهمية عنصر الأكسجين ومكوناته وكيفية تواجده في اليابسة.

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

جدول المحتويات

• خصائص ومواصفات عنصر الأكسجين
• الأكسجين أهم عناصر اليابسة
• كيف يستخدم الأكسجين وما هي أهميته؟
• كيف تم اكتشاف الأكسجين؟
• أهم الحقائق عن الأكسجين
• أهم المعلومات عن عنصر الأكسجين
  • العنصر الأكثر وفرة في القشرة الأرضية
• وجود الأكسجين على الأرض

خصائص ومواصفات عنصر الأكسجين

• ويحتوي عنصر الأكسجين على ثمانية من الإلكترونات، وثمانية من البروتونات، ويتواجد في الجزء العلوي من العمود السادس عشر في الجدول الدوري، ويلعب دور هام في الحياة على الأرض.
• في الظروف الطبيعية يكون الأكسجين غاز ويتكون من ذرتين من الأكسجين (O2) وهو غاز ثنائي الذرة، وفي هذه الحالة يكون الأكسجين غاز عديم اللون والرائحة والمذاق.
• أحياناً يوجد الأكسجين باسم الأوزون (03) حيث يوجد هذا الغاز في طبقات الجو العليا، أو يشكل الطبقة التي تحمي الأرض من أشعة الشمس الضارة.
• في الحالة النقية فإن عنصر الأكسجين هو عنصر تفاعلي، ويمكن أن يكون مركب من العديد من العناصر الأخرى، ويذوب الأكسجين بكل سهولة في الماء.

الأكسجين أهم عناصر اليابسة

يتواجد عنصر الأكسجين في كل مكان في الحياة، حيث أنه أهم عنصر من العناصر الموجودة في الأرض أو اليابسة، حيث أن :

• الأكسجين يوجد بنسبة 21% من الغلاف الجوي للأرض، وبنسبة 50% من كتلة القشرة الأرضية.
• يعتبر الأكسجين أحد الذرات التي توجد في المياه والتي يرمز لها (H2O) أي أن جزيء المياه يتكون من ذرتين من الهيدروجين وذرة من الأكسجين.
• يعتبر الأكسجين أهم عنصر للحياة على سطح الأرض ويعتبر العنصر الأكثر وفرة في جسم الإنسان حيث يشكل 65% من كتلة جسم الإنسان.

كيف يستخدم الأكسجين وما هي أهميته؟

تستخدم الكائنات الحية الأكسجين عن طريق:

• عملية التنفس أو أخذ الشهيق وإخراج زفير، وتستخدم أنابيب أو خزانات الأكسجين في العلاج الطبي للأشخاص الذين يعانون من مشاكل في التنفس.
• كما يستخدم الأكسجين كدعم للتنفس لرواد الفضاء والغواصين من خلال تخزينه في أنابيب خاصة.
• وفي عمليات الصناعة يتم استخدام الغالبية العظمى من الأكسجين مثل عملية صناعة الصلب.
• كما يستخدم في صناعة المركبات الجديدة مثل البلاستيك وصناعة النار القوية جداً المستخدمة في لحام الحديد.
• ويتم جمع الأكسجين السائل مع الهيدروجين السائل لصنع وقود الصواريخ.

كيف تم اكتشاف الأكسجين؟

تم اكتشاف عنصر الأكسجين على يد:

• الكيميائي السويدي (كارل فلهلم شيله) لأول مرة عام 1772م، وقد سمى هذا الغاز باسم الهواء الناري، لأنه طلب لصناعة النار المستخدمة في الحرق.
• ولم يقوم كارل فلهلم شيلة بنشر نتائجه فوراً، وتم اكتشاف الأكسجين بشكل مستقل بواسطة العالم البريطاني جوزيف بريستلي في عام 1774.
• تمت تسمية الأكسجين بهذا الاسم لأنها كلمة يونانية الأصل وكانت تعرف ب (أكسجينز) التي تعني منتج الحمض، وكان يسمى بذلك لأن الكيميائيين كانوا يعتقدون في البداية أن الأكسجين ضروري لجميع الأحماض.
• يوجد ثلاثة نظائر مستقرة من الأكسجين وما يقرب من 99% من الأكسجين المستقر يتكون من نظائر الأكسجين – 16.

أهم الحقائق عن الأكسجين

هناك العديد من الحقائق والمعلومات التي تدور حول غاز الأكسجين، ومن أهمها ما يلي:

• يذوب الأكسجين في الماء البارد بسهولة أكبر من ذوبانه في المياه الدافئة.
• من خلال طريقة التحليل الكهربي يمكن تحويل الماء إلى هيدروجين وأكسجين.
• الأكسجين الموجود في الهواء يتم إنتاجه عن طريق عملية التمثيل الضوئي التي تحدث للنباتات، وبدون الزرع يقل الأكسجين في الهواء بدرجة كبيرة.
• يعتبر كوكب الأرض في وسط النظام الشمسي هو الكوكب الذي يضم أكبر كمية من الأكسجين.
• تشكل ذرات الأكسجين جزء أساسي من البروتينات والحمض النووي في الجسم.
• تعرف عملية الأكسدة بأنها العملية التي يتم فيها جمع الأكسجين مع ذرات أخرى.

أهم المعلومات عن عنصر الأكسجين

يشكل الأكسجين نحو 21% من الغلاف الجوي، ويسأل بعض الناس عن سبب وجود الأكسجين في الجو وهل كان موجود منذ قديم الأزل؟:

• يحدث الأكسجين في عمليات كثيرة بجانب التنفس مثل صدأ الحديد الذي يحدث من خلال التفاعل الكيميائي مع الأكسجين.
• تنتج النار عند حدوث تفاعل مع الأكسجين تنبعث كمية كبيرة منه من الطاقة.
• يعتبر عنصر الأكسجين نشط جداً من الناحية الكيميائية لأنه يتفاعل مع جميع عناصر الجدول الدوري وغالباً تكون الحاجة إلى تسخينه لكي يحدث التفاعل.
• نتيجة لتحليل الماء أثناء عملية البناء الضوئي ينطلق الأكسجين، لكن المخلوقات التي تنتج الأكسجين لم تكن موجودة قبل 4.5 مليار سنة، فنتساءل كيف تكون الغلاف الجوي آنذاك.
• في الحالة الغازية يكون الأكسجين عديم اللون ويميل إلى اللون الأزرق في الحالة السائلة.

العنصر الأكثر وفرة في القشرة الأرضية

• يشكل الاكسجين جزء كبير في القشرة الأرضية 467100ppm بما يعادل نسبته 46.6%
• أما في المعادن السيليكاتية فعنصر الأكسجين يتحد مع العناصر الأخرى، كما أنه يتواجد في هيئة مركب في أملاح الكربونات وأملاح الفوسفات.
• وللأكسجين أغراض طبية وصناعية وتجارية، حيث أنه يستخدم مع الأسيتيلين لقطع المعادن ولحامها، ويستخدم في المستشفيات لتخفيف أمراض الجهاز التنفسي، كما أنه يستخدم في صناعة المتفجرات بالإضافة إلى العديد من الاستخدامات الأخرى.

وجود الأكسجين على الأرض

نظراً لكون الأكسجين هو العنصر الأكثر انتشاراً على الأرض، فبجانب وجوده في الغلاف الجوي يوجد أيضاً في غلاف الأرض الصخري، وغلاف الأرض المائي وغلاف الأرض الحيوي، حيث أن قيمة الكسر الكتلي للأكسجين في الغلاف الأرضي تكون نسبته 50.5% حيث يصل إلى عمق 16 كم في الغلاف الصخري، ويمتاز بالآتي:

• يتوفر الأكسجين في شكل غاز في مياه البحر، حيث أن الشكل الأكثر انتشاراً هو دخوله في المركبات الكيميائية داخل سطح الأرض وعليه، حيث تحتوي الأرض في أغلب المعادن والصخور على الأكسجين.
• كان الاكسجين المنتج صناعيا يتم تخزينه في اسطوانات غاز، وفي العادة كان ينقل على شكل سائل نظرا لأسباب اقتصادية.
• كان الاكسجين المنتج صناعيا يتم تخزينه في اسطوانات غاز، وفي العادة كان ينقل على شكل سائل نظرا لأسباب اقتصادية
• يمكن انتاج الاكسجين في المختبر من خلال احضار مركبات لاعضوية وتحتوي على الاكسجين ثم تسخينها مما يؤدي الى انفصال الاكسجين عنها ومثال على هذة المركبات، نترات البوتاسيوم.