El oxigeno

Estado natural:
El oxígeno se encuentra libre en la atmósfera en forma de O2, el cual constituye la quinta parte de su peso y en las altas capas de la atmósfera como O3. Combinado se lo encuentra formando H2O que cubre las 3/4 partes de la superficie terrestre y el mismo constituye 8/9 de su peso, también se lo encuentra formando una gran cantidad de óxidos, oxoácidos, sales oxigenadas, elalcohol, el azúcar, la celulosa y gran cantidad de compuestos orgánicos.
Obtención:
El oxígeno industrialmente se puedo obtener a partir de la destilación fraccionada del aire líquido. En este procedimiento llamado método de Georges Claude se desprende primero ázoe a -193° y luego el oxígeno a -181°.
El aire esta compuesto por:
Sustancia | % En peso | % En volumen |
Nitrógeno (N2) | 75.51 |68.03 |
Oxigeno (O2) | 23.15 | 29.98 |
Argón (Ar) | 1.29 | 0.94 |
Dióxido de carbono (CO2). | 0.04 | 0.03 |
Hidrogeno (H2) | 0.0007 | 0.01 |
Helio, Kriptón y Xenón | Vestigios |   |
 
Un método químico es el llamado método de Lavoisier el que consiste en el calentamiento de mercurio se oxida a 360° y luego se descompone el óxido.
Hg + O HgO
En la industria se emplea el método deBoussingault, el cual consiste en el calentamiento de barita u óxido de bario (BaO) que se calienta al aire, al rojo naciente (400° aprox.), combinándose con el Oxigeno para formar bióxido de bario.
BaO + O BaO2
Calentando en seguida el bióxido de bario hacia 800°; se disocia en barita y oxígeno por la reacción inversa.
BaO2 BaO + O
Teóricamente la barita puede servir indefinidamente pero en lapráctica esto no sucede ya que el gas carbónico contenido en el aire produce carbonato de bario y por esto se debe renovar la barita periódicamente.
Se puede obtener oxígeno a partir de la electrólisis de agua alcalinizada con un 10 o 15% de NaOH. Los electrodos son de hierro. Todo se produce como si el agua estuviese descompuesta, y se recoge el oxígeno en el electrodo positivo y el hidrogeno en elelectrodo negativo.
Métodos de laboratorio: Se descompone el agua oxigenada en presencia de un catalizador; se utiliza generalmente el bióxido de manganeso: MnO2.
H2O2 H2 O + O
En lugar de utilizar H2O2, se puede utilizar el compuesto metálico correspondiente:
Na2O2 ó K2O2
Estos compuestos son destruidos por el agua:
H2O + K2O2 2KOH + O
Se puede obtener oxígeno por calcinación de bióxidode manganeso y Clorato de potasio.
3MnO2 Mn3O4 + O2
ClO3K KCl + 3O
Realmente no se descompone el clorato de potasio completamente sino hasta una temperatura mucho mas elevada a una temperatura moderada la ecuación correspondiente es la siguiente:
2ClO3K ClO4K + KCl + O2
Para evitar este inconveniente generalmente se mezcla el clorato de potasio con bióxido de manganeso, en el cual el oxígenose fija primero y luego inmediatamente lo abandona según las reacciones inversas:
2MnO2 + 3O Mn2O7
Mn2O7 2MnO2 + 3O
Propiedades físicas:
El oxígeno es un gas s, de densidad 1.1056 en relación con el aire (densidad 0,00143 g/cm³); es incoloro, inodoro e insípido.
Es poco soluble en agua (0.0410 en agua a 0°c ), pero es absorbido en frío mejor que en caliente por algunos metales y ciertosóxidos metálicos como ser la plata fundida, la cual absorbe 22 veces su volumen sin combinación. Cuando la plata se enfría el oxígeno se libera produciendo desgarraduras. El oxígeno licua a una temperatura de -139 °c a una presión de 22.5 atm. y es de un color azulado el cual hierve a -182,5°c. El calor de disociación del oxígeno molecular es de -117.3 Kcal/mol.
El oxígeno se encuentra en dosvariedades alotrópicas O2 y O3. También existe el O4 el cual aumenta en proporción con el descenso de la temperatura.
Propiedad | Oxigeno | Ozono |
Ubicación | Se lo encuentra en la atmósfera en forma de O2 en estado gaseoso | Se lo encuentra en la atmósfera en forma de O3 en estado gaseoso |
Densidad | 0,00143 g/cm³ |   |
Color | Incoloro gaseoso y azul licuado | Azul claro gaseoso y azul...