المقدمة :

على الهواء فيحتوي الطبيعة في انتشارا العناصر أكثر األكسجين حجمه% 21يعتبرعلى , الماء ويحتوي األكسجين نسبة% , 88,8من وتبلغ منه في كتله األكسجين

األخرى% 50الطبيعة العناصر جميع وجود نسبة تعادل نسبته النباتات , أي وفيوالهيتروجين النيتروجين مع متحدا األكسجين يتواجد والكربون .. والحيوانات

إال واالحتراق التنفس عملية في يستهلك األكسجين أن من في وبالرغم ينطلق انهفي ثابتة نسبته تبقى وبذلك النبات في الضوئي البناء العالم . عملية ويعتبر الجو

أكسجين اسم العنصر هذا على أطلق من أول هو الفوازييه

.

1

:Oxygen األكسجينتعريف- :1الحياة، oxygen األكسجين الستمرار ضروري كيميائي وعنصر اللونوهوعديم غاز

من السادسة المجموعة في يوجد والطعم الدوري والرائحة للعناصر الجدول ) الذري ) عدده ، مندلييف جدول الذري 8الكيمياوية ووزنه إلى 15.9994، بالنسبة

واألهمية 12C الكربون القيمة في ينافسه وال وللحياة للتنفس ضروري واألكسجين. كوكبنا على آخر عنصر الكيميائي أي . O رمزه تقريبا الحية الكائنات جميع إليه تحتاج

. من وذلك الحياة قيد على تبقى الكيميائية لكي المواد مع األكسجين اتحاد خاللالالزمة الطاقة إلنتاج . األخرى الحتراق أيضا ضروري واألكسجين الحياة لعملياتويتحد الوقود، أنواع تفاعل معظم في الوقود مع االحتراق عملية أثناء األكسجين

لذلك. ونتيجة الحرارة كيميائي .تنطلق

على وفرة الكيميائية العناصر أكثر من خمس واألكسجين حوالي ويشكل األرض، . األربعة معظم النيتروجين ويشكل الهواء . حجم األكسجين ويوجد األخرى األخماس

الماء وفي األرضية القشرة في .أيضا

. تحوي أخرى عناصر مع متحدا يوجد وإنما نقية صورة في األكسجين واليوجدمتوسطه 100 ما األرض قشرة من األكسجين 49كجم ويشكل األكسجين، من كجم

. حوالي كل يحتوي كما والمعادن الصخور وزن حوالي 100نصف على الماء من كجم. كجم 89 وهي الباقية النسبة الهيدروجين يشكل بينما األكسجين .كجم 11من

التسمية

كلمتان أكسجين الكلمة من إشتقاقها ، أكسى إغريقيتان تم حمض جينوماى وتعنىكل . أن يعتقد كان ألنه نظرا عشر الثامن القرن في نظرا اإلسم هذا واختير متسبب

أكسجين على تحتوى الحمض . األحماض احتواء تعريف يجب ال أنه إلى ذلك بعد غيرالجزيئى تركيبه في أكسجين على .الحمض

مثل االمور من بكثير يدخل حيث الرئيسية الحياة مقومات أحد االكسجين يعتبرالحياة عصب يعتبر الذي .الماء

المركبات

له األكسجين ألن يكون كهرسالبية نظرا فإنه كيميائية ، العناصر روابط كل معكلمة ) أصل ذلك وكان تقريبا إستطاعت ( . أكسدة األخرى التى القليلة العناصر

أكسيد . ثانى هو شهرة األكاسيد وأكثر النبيلة الغازات هى األكسدة من الهروبأو الكربون (. H2O الماء الهيدروجين تتضمن مشهورة أخرى مركبات هناك أن كمامثل الكربون واألكسجين أكسيد (,R-CHO )ألهيد(, R-OH)الكحوالت(, CO2 )ثانىالكربوكسيلية أن (. R-COOH )واألحماض مثل الراديكاالت كما )كلورات المتأكسدة

ClO3ClO4 )بيركلورات(, −

CrO4 )كرومات(, −كرومات (, −2 Cr2O7 )ثنائي

برمنجنات(, −2(MnO4

NO3 )والنيترات(, −مثل . ( − عديدة فلزات وهناك قوية مؤكسدة عوامل

األكسجين مع ترتبط ثالثي الحديد حديد بالتفريغ ( O3 )أوزون(. Fe2O3 )أكسيد يتكونالثنائي . األكسجين جزيء الجزيئي األكسجين وجود في 2(O2 )الكهرستاتيكي

2

السائل األكسجين في بسيط كمكون ويتواجد ذرة إثير هو إيبوكسيد . معروف تكونالذرات ثالثية حلقة من جزء فيه .األكسجين

النظائر

و مستقرة نظائر ثالث عمر . 10لألكسجين لها المشعة النظائر وكل مشعة نظائردقائق ثالث من أقل .نصف

األكسجين تاريخ

Photosynthesis splits water to liberate O2 and fixes CO2 into sugar

عام القديمة الصين فى األول األكسجين إكتشاف . 800تم وقد الميالد إفترض قبلأن . إفترض وقد النيتر تسخين طريق عن وجوده ، هونج زينج زو الغاز مكتشفه هذا

الحياة إكسير . هو

الصيدلة عالم طريق عن األكسجين إكتشاف إعادة ذلك بعد كارل يالسويد وتمشيلى عام ويليم قبل المستقل 1773 تقريبا اإلكتشاف قبل إكتشافه نشر يتم ولم ، بريستلى للعالم عام جوزيف أغسطس من األول الغاز 1774 فى على أطلق والذى

شاهد ) الفلوجستون معاكس عام . الفلوجستون إسم اعماله بنشر بريستلى وقامعام 1775 وقد . 1777 وشيلى أوال بالنشر قام ألنه اإلهتمام بريستلى يأخذ ما وعادة ،

طريق عن تسميته الفواسير تم الورنت عام أنتوني بريستلى إكتشافات .1775بع

السويدي األكسجين اكتشف شيل كارل هما حدة، على كل عمل كيميائيانبريستلي حضر. وجوزيف أنه مختبره، في شيل، مدونات في وجاء اإلنجليزي

في في األكسجين بما عديدة، مركبات بتسخين عشر الثامن القرن من السبعينياتنترات . ذلك عام في إال تنشر لم شيل تجارب لكن الزئبقيك وأكسيد البوتاسيومعام . م1777 نتائجه أيضا بريستلي تحضيره. 1777ونشر طريقة وصف وقد م

عام لألكسجين الزئبقيك أكسيد .م1774بتسخينهواء اسم األكسجين على شيل . أطلق للهب النازع الهواء بريستلي سماه كما النار،

الكيميائي عليه عام وأطلق في األكسجين اسم الفوازيه أنطوان م،1777الفرنسي

3

منتج الكلمة من. وتعني جزء هو األكسجين أن وآخرون الفوازييه وجد فقد الحمض . وعلل عديدة . حموض الحموض جميع لتحضير يلزم األكسجين أن خطأ الفوازيه

الكلمات حمض )oxys اليونانية ودمج أو حاد ( ) gignomai (تعني لتشكيل ينتج تعنيأكسجين .كلمة

عام القديمة الصين في األول األكسجين . 800اكتشف افترض وقد الميالد قبل . الغاز هذا أن افترض وقد النيتر تسخين طريق عن وجوده هونج، زينج زو مكتشفه

الحياة إكسير .هو

الصيدلة عالم طريق عن األكسجين إكتشاف ذلك بعد ويليم السويدي وأعيد كارلعام شيلى قبل للعالم 1773 تقريبا المستقل اإلكتشاف قبل إكتشافه نشر يتم ولم ،

بريستلى عام جوزيف أغسطس من األول اسم 1774 في الغاز على أطلق والذىشاهد ) الفلوجستون عام . الفلوجستون معاكس اعماله بنشر بريستلى 1775 وقام

عام أوال 1777 وشيلى بالنشر قام ألنه اإلهتمام بريستلى يأخذ ما وعادة ،.

أطلق الفوازييه و عام أنطوان في أوكسجين اسم الغاز . 1778على كما و ميالدىمن مشتق اإلسم أعاله الطعم ذكر حامض بمعنى أوكسى هما و إغريقيتين كلمتين

معناها و جين و مضر الشىء ) ( أو ينتج ما أيضا و متسسب الشىء عن ينتج ما .) اختار) قد و آنذاك الفوازييه مسبب السائد لإلعتقاد نظرا اللغوى االشتقاق هذه

إكتشافات) بعد عام خاصة على( 1775بريستلى تحتوى األحماض جميع بأنهذا صحح قد و الحمضية األكسجين، المواد لتعريف إعادات عدة بعد .اإلعتقاد

4

األكسجين : خواصلألكسجين الفيزيائية :الخواص

, " أثقل " وهو بقله الماء في يذوب والطعم واللون الرائحة عديم من األكسجين قليالكثافته تبلغ إذ إسالته , 1,1الهواء ويمكن الهواء كثافة و من والتبريد بالضغط

الكهرباء يوصل ال باهت ازرق لون له السائل حرارة "- واألكسجين درجة عند ويغليدرجة" 183 عند تنصهر زرقاء بلورات صورة على " .218حرارة "- ويتجمد

التساهمية الترابطية القوة بفضل الهواء في حرا بوجوده األكسجين جزيء يتميزواحد " مول في الرابطة ولتفكيك األكسجين ذرتي بين تربط التي منه" جم32الثنائية

مقدارها طاقة في , 498,3يلزم األكسجين نشاط يزداد ولهذا جول درجات كيلوببطء تتفاعل التي والمركبات العناصر من والكثير و المرتفعة األكسجين الحرارة مع

درجة ارتفاع خالل بشدة معه تتفاعل العادية الحرارة درجات .الحرارة في

لألكسجين الكيميائية :الخواص

الكيميائية لألكسجين .الخواص الذري الذري 8العدد ووزنه تحتوي. 15,9994،األكسجين حوالي جزيئات تشكل التي تلك مثل الجوي% 20العادية، الغالف من

األكسجين من العادي، . ذرتين األكسجين هذا معا اللون O2 مرتبطتين عديم ، . يسمى غازا ذرات ثالث من المكونة األكسجين جزئيات وتشكل والرائحة والطعم

. . (O3) األوزون انظر األكاسيد ليشكل كثيرة أخرى عناصر مع األكسجين :ويتحد.األكسيد

درجة إلى تبريده، عند وذلك شاحب أزرق سائل إلى العادي األكسجين ويتحول. 962,182غليانه )- ) عند° سائل إلى ويتحول العادي الجوي الضغط ثبات مع درجات م

- . عند سائل إلى فيتحول الضغط زيادة مع أعلى عند° 8,118حرارة وذلك ضغط ممقداره . 7,49جوي تسمى والضغط الحرارة لدرجات المقادير وهذه القيم وحدة

أعلى. الحرجة وضغوط حرارة درجات عند األكسجين تسييل يتعذر كما لألكسجين

5

ذلك مغنطيس . من قطبي بين حجزه ويمكن مغنطيسية خواص السائل ولألكسجينويتجمد. عند - قوي .م°4,218األكسجين

العناصر بجميع مباشرا اتحادا يتحد أن على القدرة لديه بان األكسجين عدا "يتميز ما " الحرارة درجات في النبيلة والغازات والبالتين والفضة مكونا الذهب المرتفعة

خواصها , بحسب االكاسيد تقسيم ويمكن باالكاسيد تسمى الى مركبات الكيميائيةوالمترددة , حمضية واكاسيد قاعدية .اكاسيد

القاعدية :االكاسيداكاسيد , وتشمل وماء ملح مكونا األحماض مع تتفاعل التي االكاسيد الفلزات وهي

والنحاس الماغنيسيوم أكسيد :مثلMgCl2 + H2OMgo + 2HCl

CuSO4 + H2OCuO + H2SO4 الصوديوم أكسيد مثل قلوية محاليال مكونه الماء في القاعدية االكاسيد بعض وتذوب

والكالسيوم 2NaOHNa2O + H2O Ca)OH(2CaO + H2O

ال , التي االكاسيد اما القلوية القاعدية باالكاسيد االكاسيد هذه في وتسمى تذوبالنحاس أكسيد مثل قلوية الغير القاعدية باالكاسيد فتسمى أكسيد " CuO " الماء

"FeO " الحديد

الحمضية : االكاسيداكاسيد وتشتمل غالبا وماء أمالحا مكونه القواعد تتفاعل التي االكاسيد وهي

مثل عام بشكل CO2, SO2, SO3 اللفلزات CaCO3 + H2OCa)OH(2 + CO2 Na2SO3 + H2O2NaOH + SO2

" مثل " أحماض حمضية محاليال مكونه الماء في الحمضية االكاسيد بعض : وتذوب H2SOSO3 + H2O

السيليكون اكسيد ثاني مثل الماء في تذوب ال االكاسيد بعض "SiO2 " وهناك

المترددة :االكاسيدالمقابلة األمالح مكونه والقواعد األحماض كل مع تتفاعل التي االكاسيد والماء وهي

األلمنيوم أكسيد حمض " , Al2O3 " مثل من كل مع يتفاعل المخفف الذي الكبريتيكبالتسخين الصوديوم .وهيدروكسيد

Al2)SO4(3 + 3H2OAl2O3 + 3H2SO4 2NaAlO2 + H2OAl2O3 + 2NaOH "2NaAlO2 " الصوديوم المونات .هو

الخارصين أكسيد أيضا المترددة االكاسيد على األمثلة وأكسيد " ZnO " ومن"PbO " الرصاص

6

المميزة الخواص

البسيط الجسم وبإمكان ،O2 صيغتها جزيئات من الفيزيائية الحاالت جميع في األكسجين يتكون

البنفسجي فوق ما إشعاع بفعل أو الكهربائي االنفراغ بفعل حرة توجد أن الذراتO صيغتها جزيئات تحصل الكهربائي الدفق . وبفعلA 1900 عن الموجي طوله يقل

]ر[. األوزون يدعى آخر كيمياوي نوع إلى تنتمي أنها تعد3 يكون حيث للهواء مهم مكون واألكسجين اليوم يحضر وهو اآلزوت، مع ممزوجا

تقطيره ثم الهواء بتسييل صناعيا - الدرجة في األكسجين تجزيئيا. يغلي تقطيرا االنحالل قليل س. وهو218.9- الدرجة في وينصهر س183.0 عندما الماء في جدا

أن إال والضغط، الحرارة درجة من العادية الشروط في الغازية حالته في يكون االئتكال أو األسماك كتنفس الظواهر بعض إلتاحة تكفي هذه الضعيفة انحالله قابلية

المعدني. كثير ومع البسيطة األجسام أغلب مع األكسجين يتفاعل المركبات، من جدا

كافية، حرارة درجة إلى بالتسخين إزكاء إلى التفاعالت هذه من كبير عدد ويحتاج التفاعالت هذه وتكون حرارتها درجة على بالحفاظ تتتابع وهي للحرارة، ناشرة غالبا

تستعملها التي الطاقة، من األعظم الجزء الشديد(. ويأتي )االحتراق مرتفعة أو )النفط الطبيعية الوقود ضروب احتراق من المنطلقة الحرارة من اليوم الصناعة

المكونة الطبيعية الغازات أو الفحم الميتان(. من أساسا المعادن وتعطي أكاسيد، األكسجين مع باتحادها البسيطة األجسام تعطي

القلوية أكاسيد. عدة العناصر من كثير أكسيد. ويعطي وفوق أكسيد من مزيجا تحدث أنها ذلك كبيرة، أهمية المعادن أكسدة ولتفاعالت الحرارة درجة من بدءا

ارتفاع دون من الحرارة انطالق الحرارة من الدرجة هذه في بطؤها ويتيح العادية، بأكسجين معدنية قطعة تأثر في )كما الغازب الصلب الجسم تأثر درجتها. ويبدأ في

المعدن يتغطى وبالفعل المعدن، سطح على التفاعل منتجات الهواء( بتكون أكسجين لفعل تعرضه عند أكسيد من رقيقة والبالتين( بطبقة الذهب )باستثناء

في إال متصلة، طبقة تكون عند بسرعة التفاعل يتوقف العموم . وعلىالهواء تكون التي الترابية القلوية أو القلوية المعادن حجم من أصغر حجم ذا أكسيداده. الذي المعدن ول

هدروكسيدات من السطحي المنتج يتكون الكربون وغاز الماء بخار فبوجود التأثير تتابع تتيح بالمعدن االلتصاق قليلة للتفتت، قابلة هشة كربونات وهدروكسي

المعدنية القطعة وتخرب تخربا نشأت هنا ومن النحاس(؛ زنجار الحديد، )صدأ بطيئا يقاوم آخر معدن من مستمرة بطبقة للتأثر القابلة المعادن بعض إلباس من الفائدة

نيكل(. )رقاقة الجو فعل البالتينك وسيط األكسدات من عدد في ويستعمل  المستعمل التفاعل في مثال

اآلزوت: حمض على للحصول الصناعة في 

7

البالتين من شبكة بوجود الهواء وأكسجين النشادر من الغازي التيار يتحول إذ اآلزوت، أكسيد أحادي يتحول ثم %،98 عن التقل بنسبة اآلزوت أكسيد أحادي إلى

اآلزوت أكسيد ثنائي إلى الحرارة، من العادية الدرجة في الهواء أكسجين مع بتفاعلهNO2اآلزوت حمض إلى الماء بوجود يتحول الذي .

الكبريت أكسيد ثالثي إلىSO2 الكبريت أكسيد لثنائي الصناعية األكسدة وتتم ويحصلV2O5 أساسه وسيط بوجود س450- 400 الدرجة نحو الهواء بأكسجين

للمنتجات شتى صناعية أكسدات تحصل األكسيد. كما ثالثي بإماهة الكبريت حمضوسيط. بوجود الهواء أكسجين مثال( باستعمال المالئيك ماء بال إلى )البنزن العضوية

ما على األكسجين من محتواها يزيد التي الغازات استعمال الصناعة في ويزدادالصب. حديدpurifying تنقية في سيما وال الهواء، في عادة يوجد

األكاسيد جميع ترتبط النموذجية المركبات األكسجين. ففي مع العناصر مركبات هي

بعضها يرتبط وال األخرى، العناصر بذرات مباشرة األكسجين ذرات ببعض. وأحيانا على مرتبطة ذرات على جزيئاتها تحتوي التي المركبات األكاسيد إلى تنسب

واألوزونيدات(. العليا األكاسيد األكاسيد، )فوق التسلسل مباشرة. باألكسجين البسيطة المركبات بأكسدة النموذجية األكاسيد تتكون

تحضيرها ويتم والنترات والكربونات للهدروكسيدات الحراري بالتحلل أيضااألخرى. األكسجينية الحموض وأمالح الموافقة، والكبريتات

الواحد، العنصر يكونها التي األكاسيد عدد بالحسبان يؤخذ األكاسيد ولتسمية األكسجين مع العنصر كون فإذا أكسيدا كأكسيد العنصر أكسيد دعي فقط واحدا

كون . وإذاAl2O3 األلمنيوم وأكسيد ،MgO المغنزيوم وأكسيد ،Na2O الصوديوم األقل األكسيد دعي أكسيدين العنصر بإضافة المعدني« أي »أكسيد باسم أكسجينا األكثر األكسيد ودعي ،Cu2O النحاسي كأكسيد المعدن اسم »ي« إلى الالحقة

يحتوي التي األكاسيد . أماCuO النحاس المعدن« كأكسيد »أكسيد باسم أكسجينا ثنائي فتدعى معدن ذرة لكل ذلك من أكثر أو ثالث أو أكسجين ذرتي على جزيؤها CrO3 الكروم أكسيد وثالثي ،NO2 اآلزوت أكسيد كثنائي األكسيد ثالثي أو األكسيد

الحموض« ماءات »بال العادة في فتدعى أكاسيد عدة العنصر كون وغيرها. وإذاanhydrides، حموضا. وهكذا معطية الماء مع تتفاعل أكاسيد وهي اآلزوت يكون مثال

حمض ماء بالN2O3 اآلزوت، أكسيدNO اآلزوتي، أكسيدN2Oالتالية: األكاسيد اآلزوت، حمض ماء بالN2O5 اآلزوت، أكسيد ثنائيNO2 اآلزوتي، تسمى وأحيانا وثاني ،N2O اآلزوت أكسيد كأول ، وثالث وثان بأول المتزايد ترتيبها وفق األكاسيد

ذلك. وغيرNO اآلزوت أكسيد التالية: أكاسيد النماذج إلى الكيمياوي سلوكها وفق النموذجية األكاسيد تقسم 

amphoteric مذبذبة وأكاسيدacidic oxides حمضية وأكاسيدbasic oxides  أساسيةoxidesمحايدة وأكاسيد neutral oxides.

8

مع وتتفاعل أسسا، مكونة الماء مع تتفاعل التي تلك هي األساسية فاألكاسيد مكونة الحموض مكونة الماء في الحمضية األكاسيد وتنحل ،MgO مثل وماء أمالحا

مكونة األسس مع حموضا. وتتفاعل األكاسيد . وتتفاعلSO2 مثل وماء أمالحا تكون فال المحايدة األكاسيد أما ،ZnO مثل األسسو الحموض مع المذبذبة أمالحا

.NO وCO مثل ،Cl2O7، SO3أكسدتها: درجات أعلى في الثالث الدور عناصر أكاسيد تتبعنا وإذا 

P2O5، SiO2، Al2O3، MgO، Na2O3نالحظ فإننا يظهر الكيمياوية الخاصيات في تغيرا الصوديوم( )أكسيد النموذجي األساسي األكسيد من التدريجي االنتقال عند بوضوح

في التغير هذا مالحظة . ويمكنالكلورو للكبريت النموذجية الحمضية األكاسيد إلى السلسلة في كما المختلفة، أكسدته درجات في الواحد للعنصر المختلفة األكاسيد

من التدريجي االنتقال يالحظ إذ ،MnO، Mn2O3، MnO2، MnO3، Mn2O7مثال: التالية(. VII) للمنغنيز الحمضي األكسيد ( إلىII) للمنغنيز األساسي األكسيد

أكثرها أن إال الطبيعة في األكاسيد معظم يصادف الهدروجين أكسيد هو انتشارا السيليسيوم أكسيد ثنائي من الصخور وتتكون المائية، الكرة يكون )الماء( الذي

SiO2، هذه وغيرهما. وتعد األلمنيومو الحديد كأكاسيد الطبيعية األكاسيد بعض ومن الصخور مصدرا بدورCO2 الكربون أكسيد ثنائي المعادن. ويقوم الستحصال رئيسا

%.0.03 بنسبة الجوي الغالف في متوافر وهو الحياة في رئيس كفوق1- األكسيد فوق وفي ،2- األكسيد في األكسجين أكسدة درجة تساوي

وفي ،KO2 البوتاسيوم أكسيد مثل1/2- العليا األكاسيد وفي ،BaO2 الباريوم أكسيد.KO3 البوتاسيوم كأوزونيدات1/3- األوزونيدات

يتكون الغازية الحالة في األكسجين يتواجد ، القياسية والضغط الحرارة ظروف فيالشكل لها الذرة ثنائية جزيئات من حسب O2 ويكون . O2 األكسجين شكالن له

الرابطة:  الطاقة أحاى يكون ما غالبا ، األقل الطاقة ذو ثنائي الشكل راديكالثالثي أحادى أكسجين الرابطة ثنائي جزيء يكون ، األعلى الطاقة ذو والشكل ،

الكيميائية . األكسجين الطبيعة في التغير إليها يعزى الثنائي للراديكال الطبيعة وهذه.

عمليات خالل النباتات من يتكون ، للهواء أساسي مركب الضوئي األكسجين ، البناءتنفسها في الهواء على تعتمد التى الحية الكائنات في للتنفس مهم . .وهو

وكالهما فاتح أزرق لون لهما والصلب السائل مساير األكسجين بارا )مغناطيسيالجزئي . ( مغناطيسي التقطير من غالبا السائل األكسجين على الحصول يتم قوى

من . وكل المسال غامق O3 األوزون للهواء أزرق لون له والسائل الصلب . اخر شكل إكتشاف تم كثيرة فوائد له وهو متأصل واالوكسجين لألكسجين

الرباعي عليه (, O4 )األكسجين الحصول ويتم غامق أحمر لون ذات صلبة مادة وهواألكسجين على الضغط ليتم . GPa 20بمقدار O2 بتأثير دراسته في إستخدامهوتم

الصواريخ من وقود أقوى مؤكسدة مادة وهو ، المشابهه .O3 أو O2 والتطبيقات9

: أيضا األكسجين غاز خواص ومن.والرائحة والطعم اللون عديم- 1الصوديوم هيدروكسيد من مخفف محلول في - ويذوب الماء في الذوبان شحيح- 2.االشتعال على يساعد ولكنه يشتعل ال- 3.الشمس عباد ورقتي على التأثير متعادل- 4( للهواء بالنسبة1 : 1.153 ) كثافته الهواء من أثقل- 5. الرائق الجير ماء يعكر ال- 6 ) النفيسة والعناصر الخاملة والغازات والبروم الفلور عدا العناصر جميع مع يتحد- 7

( - البالتين - الفضة الذهب

نقص أو المادة في األكسجين نسبة زيادة عنها ينتج كيميائية : عملية األكسدة عملية.لاللكترونات العنصر ذرة فقد أو فيها الهيدروجين نسبة

زيادة أو المادة في األكسجين نسبة نقص عنها ينتج كيميائية عملية: االختزال عملية. لإللكترونات العنصر ذرة اكتساب - أو فيها الهيدروجين نسبة

هو أو ، الهيدروجين تنتزع أو األكسجين تمنح التي المادة المؤكسد: هو العامل. التفاعل أثناء اإللكترونات تكتسب التي المادة المادة هو أو الهيدروجين تمنح أو األكسجين تنتزع التي المادة المختزل: هو العامل

متالزمتان عمليتان االختزال و . والتـأكسد التفاعل أثناء اإللكترونات تفقد التي فى المكتسبة االلكترونات = عدد االكسدة عملية فى المفقودة االكترونات عدد

االختزال عملية

الحديد صدأ ( واالختزال األكسدة لتفاعالت : )مثاال الحديد مع األكسجين يتحد حيث يصدأ فإنه الرطب للهواء الحديد يتعرض عندما.الحديد تآكل إلى ذلك هشه( يؤدى بنية )طبقة حديدك اكسيد مكونا: الحديد جلفنة وصول تمنع الطبقة هذه الهواء عن لعزله الخارصين من بطبقة الحديد تغطية

.الصدأ من يحميه مما الحديد إلى الماء بخار أو األكسجين.تتآكل أو تصدأ ال حتى والسفن الكبارى بناء فى المجلفن الحديد يستخدم لذااالضافية و المعلومات بعض :هذه

: الربط قطر انجسترم 0.73نصف

: الذري القطر انجسترم 0.65نصف

3.44االلكتروسالبية:

10

/0.001429الكثافة: مل غرام

: االنصهار حرارة كلفن 50.35درجة

: الغليان حرارة كلفن 90.18درجة

: التبخر / 3.4099حرارة مول جول كيلو

األكسجين :نظائروهي الطبيعة في مشعة غير نظائر ثالث لألكسجين :يوجد

الذري , عدده يبلغ العادي الذرية, 8األكسجين انتشاره 16والكتلة نسبة وتبلغ والطبيعة % 99,76فيالذري" 17األكسجين " عدده الذرية 8ويبلغ في , 17والكتلة تواجده نسبة وتبلغ

% 0,037الطبيعة الذري" 18األكسجين " عدده الدرية 8ويبلغ في , 18والكتلة تواجده نسبة وتبلغ

% 0,203الطبيعة األكسجين تحضير أو يتم البوتاسيوم لبرمنجنات الحراري بالتفكيك المختبر في

البوتاسيوم كلورات أو الزئبق .أكسيد

أيضا : خصائصه من

O: الرمز : الذري 8العدد

: الذري 15.9994الوزنغازية - الغرفة حرارة درجة في الحالة

له - لون ال اللون... يشكل انه كما لالرض الجوي الغالف في الغازات خمس حوالي االكسجينفي ... الثالث فال... ذكرنا وكما االكسجين من االنسان جسم ثلثي حوالي الشمسفي له ... لون السائلة الحالة في الزرقة الى يميل لكنه الغازية ... حالته

نتيجة ويتكون االكسجين من ذرات ثالث من يتكون سام جزيء هو االوزونالبنفسجية فوق لالشعة االكسجين جزيئات ...لتعرض

... في يستخدم انه كما معروفة العناصر من العديد واكاسيد فعال االكسجينالتنفس ...عمليةلهيدروكسيد يمكن االلكتروليزا عملية منها طرق بعدة االكسجين على الحصول

11

... برمنجنات تسخين بواسطة وكذلك النيكل من اقطاب باستعمال البوتاسيوم...البوتاسيوم

االنصهار مئوية 218.4 : -درجة درجةالغليان مئوية 183 : -درجة درجة

سم/ 1.429 : الكثافة 3جمالقطر أنجستروم 1.35 : نصف

األكسدة : - 2عددالكهربية 3.5 : السالبيةبنسبة 16O : النظائر بنسبة 17O % , 99.762ويوجد ويوجد 18O % , 0.038ويوجد % 0.200بنسبة

األلكتروني [He] 2s2 2p4 : التوزيع

, قليال أثقل وهو الماء في بقلة يذوب والرائحة والطعم اللون عديم غاز األكسجينالهواء . من

غليانه )- درجة الى تبريده عند وذلك شاحب أزرق سائل الى األكسجين يتحولالعادي ( 182.962 الجوي الضغط ثبات مع مئوية .درجة

سائل , الى فيتحول الضغط زيادة مع أعلى حرارة درجات عند سائل الى ويتحول) 118.8عند ) – مقداره ( جوي ضغط عند وذلك مئوية كما ( , 49.7درجة وحدة

ذلك من أعلى وضغوط حرارة درجات عند األكسجين تسييل .يتعذرمغناطيسية , , بارا بخواص يتميز أنه إال الكهرباء يوصل ال السائل واألكسجين

قوي مغناطيس قطبي بين حجزه ويمكن

:ذرتـه السادس، العمود رأس في الواقعZ= 8 الذري العدد ذو العنصر هو األكسجين

التشارد طاقات . وتبلغ1S2, 2S2 , 2P2 التشكيل األساسية اإللكترونية بنيته وتوافق 54.8 - ف؛ إ35.1 فلط(؛ )إلكترون - ف إ13.61يأتي: ما فيه )التأين( المتتالية

نصف -ف. ويبلغ إ839.5 -ف؛ إ73704 إ- ف؛137.8 - ف؛ إ114.1 - ف؛ إO2 الصاعدة قطر ونصف متر(،10-10= )أنغسترومA 0.74 الذرة قطر

- )anion( 1.40 Aمع - ف، إ7.28- المقدار-52 لتكون الموافقة اإللكترونية األلفة وتساوي

وهذا المصهورة، المعدنية األكاسيد من عدد في-52 الشكل يأخذ األكسجين أن يوافق من حوض في المصهورAl2O3 األلومينelectrolysis كهرلة واقع أيضا

نتيجة المصعد عند األكسجين وانطالق ،CaF2 والفلورينNA3AlF6 الكريوليتغ المصعد هذا على-52 الشوارد شحنة لتفر

األكسجين تفاعالت

العناصر بجميع مباشرا اتحادا يتحد أن على القدرة له بأن األكسجين ماعدا ) يتميزالنبيلة والغازات والبالتين والفضة والذهب والبروم اتحاد ( . الفلور يكون ما وكثيرا

12

بحرارة مصحوبا المركبات أو بالعناصر التفاعل األكسجين هذا مثل ويعرفالتسخين بعد إال التفاعالت هذه تبدأ وال تختلف باإلشتعال معينة حرارة لدرجة

ذلك , ويعزى اإلشتعال بدرجة وتعرف المادة يتميز باختالف ال األكسجين أن الىالعادية الحرارة درجات عند ملحوظ كيميائي التفاعالت , بنشاط هذه أمثلة ومن

وكذلك والهيدروجين والكبريت الكربون الوقود احتراق ومواد الهيدروكربوناتصلبة أو سائلة أو غازية كانت سواء .األخرى

C + O2 -------> CO2

S + O2 = SO2

x2H2 + O2 -------->2H2O

CH4 + 2O2 ---------> CO2 + 2H2O

ومن , العادية الحرارة درجات عند األخرى بالمواد األكسجين اتحاد يحدث وقديلي ما التفاعالت هذه :أمثلة

النيتروجين أكسيد ثاني الى النيتريك أكسيد تأكسد

x2NO + O2 = 2NO2

القصديريك كلوريد الى القصديروز كلوريد تأكسد

x2SnCl2 + 4HCl + O2 = 2SnCl4 + 2H2O

نحاسيك كلوريد الى النحاسوز كلوريد تأكسد

x2Cu2Cl2 + 4HCl + O2 = 4CuCl2 + 2H2O

الفسفور أكسيد ثالث الى الرطب الفسفور تأكسد

P4 + 3O2 = P4O6

الصوديوم أكسيد الى الصوديوم تأكسد

x4Na + O2 -------> 2Na2O

الصوديوم بيكبريتيت ميتا الى الصوديوم ثيونات ثاني تأكسد

13

x2Na2S2O4 + O2 = 2Na2S2O5

الحديد تأكسد

x3Fe+2O2----->Fe3O4

بطئ تأكسد تفاعالت تعتبر التنفس .وعمليات

Late in a massive star's life, 16O concentrates in the O-shell, 17O in the H-shell and 18 O in the He-shell.

الغازية الحالة فى األكسجين يتواجد ، القياسية والضغط الحرارة ظروف فىالشكل لها الذرة ثنائية جزيئات من األكسجين شكالن O2 ويكون . O2 يتكون له

الطاقة الرابطة:  حسب أحاى يكون ما غالبا ، األقل الطاقة ذو راديكال الشكلثالثي ثنائي الرابطة أكسجين ثنائي جزيء يكون ، األعلى الطاقة ذو والشكل ،

األكسجين الطبيعة . أحادى فى التغير إليها يعزى الثنائي للراديكال الطبيعة وهذه . الكيميائية

عمليات خالل النباتات من يتكون ، للهواء أساسي مركب الضوئي األكسجين البناءالكلمة . تنفسها فى الهواء على تعتمد التى الحية الكائنات فى للتنفس مهم وهو كلمتان أكسجين ، من إشتقاقها ، أكسى إغريقيتان تم حمض متسبب . جينوماى وتعنىكل أن يعتقد كان ألنه نظرا عشر الثامن القرن فى نظرا اإلسم هذا إختيار وتك

أكسجين على تحتوى الحمض . األحماض يجب تعريف ال أنه إلى ذلك بعد تغيره تمالجزيئى تركيبه فى أكسجين على الحمض . احتواء

وكالهما فاتح أزرق لون لهما والصلب السائل مساير األكسجين بارا )مغناطيسيالجزئي . ( مغناطيسي التقطير من غالبا السائل األكسجين على الحصول يتم قوى

من . وكل المسال غامق O3 األوزون للهواء أزرق لون له والسائل . الصلب

اخر شكل إكتشاف الرباعي متأصل تم األكسجين وهو مادة (, O4 )لألكسجين وهواألكسجين على الضغط بتأثير عليه الحصول ويتم غامق أحمر لون ذات O2 صلبة

فى . GPa 20 بمقدار إستخدامه ليتم دراسته الصواريخ وتم والتطبيقات وقود

14

من أقوى مؤكسدة مادة وهو ، .O3 أو O2 المشابهه

:أهميته و األكسجين ات إستخدام

Cold water holds more dissolved O2.

كمادة بكثرة األكسجين إستخدام فى مؤكسده يتم منه أعلى عنصر يوجد وال ، الكهربية مؤكسدة . الفلور سوى السالبية كمادة السائل األكسجين إستخدام ويتم

دفع عمليات .الصواريخ فى فى أساسي األكسجين أن له التنفس كما فإن ولذا ، فى أساسي متسلقى . الطب دور أن بإستخدام الجبال كما يقومون ومن

أيضا . الطائرات األكسجين ويستخدم األكسجين من إضافية إمدادات لديهم يكونمن . اللحام فى كل صناعة . وميثانول الصلب وفى

فى إستخدامه يتم فإنه ولذا ، ابهجة تثير التى العناصر من المنتجعات األكسجيناألن . حتى األكسجين أعمدة وجود يالحظ كما الحديثة األوقات الحفالت . حتى فى

مع خلطه يتم كان عشر التاسع القرن النيتروز فى أنوع أكسيد من نوع لعملاآلن المسكن إلى المسكنات هذه من نوعية إستخدام ويتم ، . ات

الحياة على األكسجين يساعد الحية .كيف الكائنات من فقط قليلة أنواع تستطيعالحر األكسجين بدون العيش الجراثيم، بعض ذلك في المتحد )O2 بما غيرعلى(. األخرى البرية والحيوانات اإلنسان ويحصل . كيميائيا الهواء من األكسجين

على األخرى المائية والحيوانات األسماك الماء، وتحصل في الذائب األكسجينالدموية الدورة إلى النقي األكسجين . ويدخل ويدخل الرئتين طريق عن لإلنسان

خياشيمها عبر لألسماك الدموية الدورة خاليا . إلى إلى األكسجين الدم ويحملمع. الخاليا في األكسجين ويتحد هضم الجسم من الناتجة الكيميائية المواد

. الناتجة الطاقة وتمكن الغذاء الجسم وامتصاص في خلية كل العملية، هذه أثناء . ثاني ويتكون بوظائفها القيام . من فضالت صورة على الخاليا في الكربون أكسيد

.التنفس: انظر

. كما المبكر الموت إلى يؤدي النقي األكسجين تنفس أن الناس بعض ويعتقدعنه يتسبب مما كبيرة بسرعة األكسجين هذا تستخدم الجسم خاليا أن يعتقدون . النقي األكسجين استنشاق الضروري من يكون وقد اإلرهاق بسبب اإلنسان موت

. في مثال، شاهقة ارتفاعات على يطيرون الذين الطيارون ويحتاج الحاالت بعضالمخزون حيث النقي األكسجين استنشاق إلى قليال، الهواء في األكسجين يكون.أسطوانات في

15

. خاليا ع وتصن الحيوانات خاليا طريقة بنفس األكسجين النباتات النباتات وتستخدم . هذه في الخاليا وتستخدم الضوئي التركيب عملية في طاقة األكسجين العملية

والماء، الكربون أكسيد ثاني من السكر لتصنيع الشمس األكسجين ضوء ويتكونالجو إلى ويطلق رئيسي غير .كناتج

لألكسجين أخرى . .استخدامات فمثال الصناعة في عديدة استخدامات لألكسجينالفوالذ أنواع بعض القاعدي تحضر األكسجين ذو ،بأسلوب تيار يوجه كما

لحرق المذاب الصلب الحديد على األكسجين من عال ويخلط. ضغط الشوائب جدا ساخن لهب إلنتاج اللحام مشعل في الوقود مع تقارب األكسجين حرارة ذي

.م3,300°المسمى السائل األكسجين التي تدفع لكس ويستخدم الصواريخ في

. من مختلفة أنواع مع لكس يتحد السائل الكيروسين بالوقود ذلك في بما الوقودالصاروخي الدفع إلنتاج السائل (. )والهيدروجين مع أيضا لكس ويخلط الدفع قوة

متفجرات لعمل الوقود من أخرى النسف أنواع عمليات في .تستخدم

األكسجين ويغلي .تحضير السائل، الهواء من التجاري األكسجين معظم يقطرقبل أقل النيتروجين غليان درجة للنيتروجين ألن وذلك التقطير، أثناء األكسجين

األكسجين من . من كبيرة نسبة به سائال هواء تبخره أثناء النيتروجين يتركعند . األكسجين فوالذية أوعية في التجاري األكسجين ضغط 135يخزن وحدةأكثر أي االعتيادي جوي، الجوي الضغط ضعف مائة .من

من صغيرة كميات تحضير . يمكن وتضاف البوتاسيوم كلورات بتسخين األكسجينثاني من بسيطة كمية

األكسجين أكسيد تكون لتسريع البوتاسيوم كلورات إلى .المنجنيز

بكثرة األكسجين استخدام في مؤكسده كمادة يتم منه أعلى عنصر يوجد وال ، الكهربية مؤكسدة . الفلور سوى السالبية كمادة السائل األكسجين استخدام ويتم

دفع عمليات .الصواريخ في في أساسي األكسجين أن له التنفس كما فإن ولذا ، في أساسي متسلقى . الطب دور أن بإستخدام الجبال كما يقومون ومن

أيضا . الطائرات األكسجين ويستخدم األكسجين من إضافية إمدادات لديهم يكونمن . اللحام في كل صناعة .وميثانول الصلب وفى

في إستخدامه يتم فإنه ولذا ، ابهجة تثير التى العناصر من المنتجعات األكسجيناآلن . حتى األكسجين أعمدة وجود يالحظ كما الحديثة األوقات الحفالت . حتى في

مع خلطه يتم كان عشر التاسع القرن النيتروز في أنوع أكسيد من نوع لعملاآلن المسكنات إلى المسكنات هذه من نوعية استخدام ويتم ،.

الفوالذ . أنواع بعض يحضر فمثال الصناعة في عديدة استخدامات لألكسجين

16

على . األكسجين من عال ضغط ذو تيار يوجه كما القاعدي األكسجين بعمليةمشعل . في الوقود مع األكسجين ويخلط الشوائب لحرق المذاب الصلب الحديد

تقارب حرارة ذي جدا ساخن لهب إلنتاج يستخدم ,) 3.300اللحام مئوية درجةاألكسجين في األسيتلين غاز فاشعال الفوالذ قطع في واألسيتلين األكسجين

على تزيد حرارة درجة ينتج , 3000النقي لهب تحت الفوالذ تصهر مئوية درجةإذ . , الفوالذ لحام في أيضا الحمالج هذا ويستخدم بسهولة وتقطعه ينصهر الحمالج

كما , ( ليبردا يتركان ثم شعلته لهب في لحامهما المراد يستخدم الطرفانالجزيئية واألكسدة والميثانول األمونيا صناعة في للهيدروكربونات. . األكسجين

التي الصواريخ في لكس المسمى السائل األكسجين بالوقود ويستخدم تدفعالمتفجرات , عمل في السائل األكسجين يستخدم وأيضا مع السائل بخلطه وذلك

زيت أو كالبترول لإلشتعال قابلة مواد أو النباتي النفثالين . الفحم أو البرافينالتبريد عمليات في كذلك المسال األكسجين درجات ويستخدم على للحصول

التي الغازات بعض كإزالة العمليات بعض في منخفضة من حرارة إسالتها يسهلأخرى .غازات

الخاصة التنفس أجهزة في خاصة اسطوانات في المضغوط األكسجين يستخدمالمستشفيات في وكذلك اإلنقاذ ورجال والطيارين .بالغواصين

:أهميته الطاقة لتحرير الحي الكائن خاليا داخل الغذاء واحتراق التنفس عملية أساس- 1

.الحيوية بالوظائف للقيام الالزمة علىالطاقة والحصول الوقود الحتراق ضروري- 2 األشعة تأثير من الحية الكائنات تحمي التي األوزون طبقة تركيب في يدخل- 3

.الضارة الفضائية:- في الستخدامه اسطوانات في يعبأ- 4. المستشفيات في التنفس عمليات* .الماء تحت الغوص* إلى حرارته درجة ) تصل استيلين األوكس لهب باستخدام المعادن وقطع لحام*

( . س3500

األكسجين استعمال المعادن كلحم للمعادن الحرارية المعالجة في التجاري األكسجين يستعمل

الغواصات وفي الطيران، وفي التعدين، وفي السطحية، التقسية وفي وقطعها17

الوقود تحضير في الكيمياوية الصناعة في األكسجين وغيرها. ويستعمل المائية اآلزوت، وحمض الكبريت، وحمض التشحيم، وزيوت االصطناعي، السائل

أخرى. ونواتج المعادن، أكاسيد وفوق اآلزوتية، واألسمدة والنشادر، والميتانول، النفاثة، المحركات وفي التفجيرية، األعمال في السائل األكسجين ويستعمل

أسطوانات في المعبأ الصرف األكسجين يستعمل المختبرية. كذلك األعمال وفي وفي الماء، تحت السباحة وفي الفضائي الطيران في عال ارتفاع على للتنفسواإلسعاف. اإلنعاش

 

إستعماله :إحتياطات عند

يكون أن يمكن الجزيئية عند سام األكسجين .المرتفعة الضغوط

مثل لألكسجين مشتقات هناك ان األحادي ،( O3 )األوزون كما ، األكسجينالهيدروجين الهيدروكسيلية ، بيروكسيد الفائقة ، الجذور للغاية . األكاسيد سامة

المواد هذه من للحماية آلية بتطوير اإلنسان جسم قام فمثال . وقد السامةيعمل كما ، للسموم كمضاد يعمل الطبيعي مركب الجلوتاثيون وهو البليروبين

التركيزات . الهيموجلبين من كمادة يعتبر على طبيعي تساع األكسجين من العاليةأخطار اإلشتعال وينتج تواجد واإلنفجارات النيران السريع أيضا . الوقود عند وهذا

كما . كرومات الداي ، كلورات البير ، الكلورات مثل األكسجين مركبات على يريتسبب عالي أكسدة جهد لها التى المواد .الحروق أن

طاقم أفراد قتلت التى النيران كانت تنتشر 1 أبوللو وقد لإلطالق تجربة فيالضغط في كان النقي األكسجين ألن كبيرة ثلث بسرعة من بدال العادجي الجويشاهد ) العادى اإلطالق في يستخدم الذى الجزئي الضغط ( .الضغط

تكون األكسجين حرة مشتقات ألنها . جذور األيض عمليات اثناء وخاصة ، بسهولةللخاليا كبير ضرر تسبب أن إيه يمكن إن السرطان والدى تسبب أنها ويقال ،

والشيخوخة

18

األكسجين تحضير

األكسجين غاز تحضير طرقالجوي : - 1 الهواء بإسالة األكسجين غاز على الحصول يمكن الجوي الهواء من

إلى – والتبريد بالتبخر , 200بالضغط المسال للهواء السماح ثم مئوية بصورة درجةعند – السائل األكسجين فيغلي غاز 183تدريجية إلى متحوال مئوية تصل درجة

آلي نقاوته الصلب% 99درجة من اسطوانات في تعبئته .ويمكندرجات : - 2 تجاه سلوكها في الفلزات اكاسيد تختلف الفلزات اكاسيد بتفكك

إلى , تسخينها عند اكاسيدها تتفكك الفضة مثل النبيلة فالفلزات درجات الحرارةعالي , أكسجين غاز تحضير يمكن وبذلك عالية حرارة

الفضة أكسيد بتسخين :النقاوة2Ag2O ----------> 4Ag+O2

حرارة , درجة آلي الزئبق تسخين فعند األسلوب بنفس الزئبق أكسيد ويتصرفالهواء . بأكسجين الزئبق يتحد الهواء من تيار في غليانه درجة من مكونا تقترب

ذلك , عند ذلك بعد ينحل ما سريعا الذي الزئبق أكسيدهو , التفاعل هذا وكان األكسجين مطلقا ذلك من أعلى حرارة درجة آلي تسخينه

بريستلي ) بواسطة غازاالكسجين اكتشاف آلي أدى (.الذي

األكسجين تحضير صناعيا

يتصاعد حيث المسال للهواء التجزيئي بالتقطير الصناعة في األكسجين يحضر أوال

19

الطريقة , هذه وتعرف تطايرا أقل أنه إذ األكسجين ويبقى لند النيتروجين بطريقة(Linde)

كلود طريقة في وفيها (Claud )أما للهواء التجزيئية باإلسالة األكسجين فيحضرالحرجة الدرجة ألن وذلك أوال األكسجين فيسال مرتفع ضغط تحت الهواء يبرد

للنيتروجين ( 118.8لألكسجين )- الحرجة الدرجة من أعلى مئوية 147.1 )- درجةحوالي ( على األكسجين يحتوي الحالتين كلتا وفي مئوية األرجون . من % 3درجة

بالتحليل النقاء من عالية درجة على األكسجين تحضير للماء . ويمكن الكهربيتحت الصلب من اسطوانات في صناعيا المحضر األكسجين مرتفع ويوضع .ضغط

معمليا األكسجين تحضير

التالية الطرق بإحدى المختبر في األكسجين تحضير :يمكن

من * قطبين باستخدام مثال البوتاسيوم هيدروكسيد لمحلول الكهربائي التحليل .النيكل

األتية * التفاعالت وتتضمن األكسجينية المركبات لبعض الحراري : التفكك

أكسيد - 1 ثاني مع البوتاسيوم كلورات مثل باألكسجين الغنية األمالح تسخينفوق , أو البوتاسيوم برمنجنات تسخين أو حفز كعامل يستخدم الذي المنجنيز

.الكبريتات

x2KClO3 + MnO2 = 2KCl + 3O2 + MnO2

x2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

20

x2Na2S2O8 = x2Na2SO4 + 2SO3 + O2

مثل - 2 الفوقية األكاسيد مثل H2O2 و BaO2 تسخين العالية األكاسيد .PbO2 أو

في - 3 وتوجد ضعيفة كهربائية بإيجابية تتميز التي الفلزات أكاسيد مؤخرة تسخينالزئبق وأكسيد الفضة أكسيد مثل الكهروكيميائية .المتسلسلة

x2Ag2O ---------> 4Ag + O2

x2HgO ---------> 2Hg + O2

* مثال البوتاسيوم برمنجنات بمحلول الهيدروجين أكسيد فوق .أكسدة

الماء * مع االقالء لعناصر الفوقية األكاسيد .تفاعل

x2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O2

الطبيعة : في تواجدهالطبيعة في ووجوده األكسجين تاريخ

األساسية العناصر أحد هو الهواء أن األكسجين اكتشاف قبل المعتقد األربعة كاناإلعتقاد ) ( , هذا ظل وقد والماء والنار والهواء األرض شيل وهي أعلن حتى سائدا

(Scheele ) إحداهما وأن مادتين من يتكون الهواء على أن تساعد التي هي فقطعلى . هذه استنتاجاته شيل بنى وقد واإلحتراق قد التنفس كان تجارب عدة

نترات بتسخين األكسجين تحضير في نجح فقد ذلك قبل البوتاسيوم أجراهاالمنجنيز أكسيد ثاني بتسخين وكذلك شديدا .تسخينا

x2KNO3 = 2KNO2 + O2x3MnO2 = Mn3O4 + O2

سنة بريستلي 1774وفي - ( - Priestley )نجح تحضير في شيل عن مستقال

21

الزئبقيك أكسيد بتسخين األحمر HgO األكسجين الرصاص أكسيد .Pb2O4 أو

Joseph Priestley الفوازيه بنى وجود ( Lavoisier )وقد ضرورة على االحتراق عن عن نظريته

من ) () األكسجين اشتق األكسجين اسم عليه وأطلق العملية لهذه األكسجيناإلغريقيتين والكلمة ( Oxys ) الكلمتين حامض مولد ( Gene )بمعنى (بمعنى

وقد . األحماض تركيب في يدخل األكسجين أن العتقاده األحماض مولد ومعناهااألكسجين اليدخل األحماض بعض هناك أن من بالرغم اآلن الى اإلسم بهذا احتفظ

تركيبها .فيتصل حيث األرضية القشرة في وفرة العناصر أكثر من األكسجين عنصر يعد

حوالي % , 50الى نسبته يشكل كما ويحتوي % , 21وزنا الجوي الغالف حجم مناألكسجين % 88.81على الماء من .وزنا

الجزيئية هيئته على األرض سطح على الغاز هذا ذرتي ( O2 )يوجد من المكونةطبقة . ) الجوي الغالف من العليا الطبقات وفي بعضهما مع متحدتين أكسجين

األكسجين ( جزئ يتحد البنفسجية ( – O2)األستراتستوفير فوق الحرارة مع – بفعلأكسجين األوزون ( O )ذرة جزيئات من غالفا ( .O3 )ليشكل

هذا فإن واالحتراق التنفس عمليات في يستهلك الهواء أكسجين أن من بالرغمالخضراء النباتات بها تقوم التي الضوئي التمثيل باستمراربعملية يعوض النقص

الجو في ثابتة نسبته تبقى .وبذلك

%47) األرضية القشرة في وفرة الكيمياوية العناصر أكثر هو األكسجين الهواء؛ كتلة % من23و المحيطات، كتلة % من89 يكون كتلة( وهو بأن علما

األكسجين ويتدخل الماء، % من65 نحو تحوي الحية المادة األوساط في أيضا اتحد أكسجين إال الصخور . وماالسكرياتو الشحميات وفي البروتينية

الصوديومو الكلسيومو والحديد األلمنيوم )والسيما والمعادن بالسيليسيوموالمغنزيوم(. والبوتاسيوم

الطبيعة في األوكسجين دورةاألرض على النباتات من تبدأ الطبيعة في لألوكسجين دورة في أن والطحالب

من أخف األوكسجين وألن الضوئي التمثيل عملية أثناء في البحر يصعد فهو الهواء

ارتفاع إلى األشعة 30-20الجو وبتأثير من كيلومتر، القوية بنفسجية -185الفوق

ويتحول 200 األوكسجين يقصف , نانوميتر األوزون وهذا األوزون إلى منه البعض

التي وهى الجو في طبقة أن يكون من بنفسجية الفوق األشعة من جزء تحجب

22

األرض . تصل

القادمة الطاقة كمية على يعتمد العليا الجو طبقات في األوزون من وإنتاج

بنسبة. األوزون إنتاج يكون الشمسي، النشاط قمم أثناء ففي من الشمس أعظم

طبقة وتكون الشمسية البقعة دورة في الهدوء فترات حد أثناء إلى رقيقة األوزون

عام. في األدنى الحد قياس تم وقد على 1962ما األرض ليال من المظلم الجانب

ساعات بضعة خالل اختفت األوزون طبقة أن عندما ولوحظ ثانية بنائها يعاد ولكن

, ليس انه كما الصباح في الشمس في ترتفع األرض قطبي على أوزون هناك

. انه أي الشمس ضوء تواجد لعدم طالما الشتاء األعلى الجو في ثابت بشكل ينتج

. األوزون والن تشرق مقابال الشمس األرض نحو بالهبوط يبدأ فانه الهواء من أثقل

أي طريقه هو في وهذا جدا قوى مؤكسد انه حيث معه ويتفاعل به فيندمج تلوث

. نظام سقوطه أثناء األوزون يقابل وعندما الذاتي التنظيف في الرائع الطبيعة

الهيدروجين بيروكسيد يشكل الماء O3+H2O=H2O2+O2,بخار

) ( المطر ماء في مذابا ينزل األوكسجين ماء أيضا يسمى البيروكسيد وحيث, وهذا

تلوث أي مع يتفاعل فانه األوزون مثل كيميائيا ونشط قوى مؤكسد في انه عالق

للطبيعة الذاتي التنظيف فى هاما دورا يلعب فهو ثم ومن .الجو

23

الكربون أوكسيد وثاني األوكسجين دورة عالقة خذ  نفسا وثاني األوكسجين دورة في اسهمت قد تكون زفرها ثم عميقا

على يحتوي الذي الهواء أخذت الهواء استنشقت عندما ، الكربون أوكسيد إلى الكربون أوكسيد ثاني طلقتأ ؟ أخرجته عندما حدث ماذا ، األوكسجين

. أخرى مرة الجوي الهواء

خالل ، الكربون أوكسيد وثاني األوكسجين لدورة التوضيحي الرسم إلى انظر ويطلق الهواء من الكربون أوكسيد ثاني النبات يمتص الضوئي البناء عملية

الهواء في لألوكسجين الرئيسي المصدر هي النباتات ، الهواء إلى األوكسجين األوكسجين ويتوفر ، الجوي البيئة في يحيط الذي الجوي الهواء في كثيرا

ويصبح ، االرتفاع قليلة األرضية متسلقو )يحمل العالية الجبال قمم عند قليال التنفس( . يكون على لمساعدتهم مضغوط هواء اسطوانات الهماليا جبال

األكسجين قليال . بالماء المشبعة التربة في األرض باطن في أيضا عملية خالل ، الهواء في الموجود األوكسجين الحية الكائنات معظم تستخدم الجو ويزود بالطاقة الحية الكائات التنفس يزود ، الطعام يحترق حيث التنفس. الكربون اكسيد ثاني من بكميات

الهواء إلى ، الدورة هذه في رئيس مكون وهو ، الكربون اكسيد ثاني يدخل  الكائنات أجسام تحلل منها ونذكر ، التنفس منها ذكرنا مصادر عدة من الجوي. موتها بعد الحية

السنين آالف وخالل ، الميتة الكائنات أجسام تتحلل ال األحيان بعض وفي  النفط أو الفحم إلى وتتحول األرض باطن في مضغوطة األجسام هذه تكون

24

الحتياجات األرض باطن من استخراجه بعد كوقود هذا يستخدم ، الغاز أو في الكربون أكسيد ثاني تطلق فإنها المواد هذه تحترق وعندما ، الطاقة الهواء . مجددا

 

المراجع

- أكسجين القومي أالموس لوس معمل نيست بيانات للطيف قاعدة شركة ، النوكليدات تمثيل ، عشر الرابعة الطبعة والنوكليدات النظائر

، إليكتريك 1989 جنرال / طوبيا سامي العضويةالدكتور وغير العامة عريان/ الكيمياء نظير الدكتور العدد والتقنية العلوم المقرن/ 42مجلة عوده حامد األستاذ العلمية الموسوعة

المصادر

اإلنجليزية ويكيبيديا صفحة من الصفحة ترجمة . تمAgostini, D. & H. Iida, and A. Takahashi (1995), "Positron emission

25

tomography with oxygen-15 of stunned myocardium caused by coronary artery vasospasm after recovery", British Heart Journal 73 (1),

DOI:10.1136/hrt.73.1.69. Retrieved on 2007-12-16 Berner, Robert A. (1999-09-18), "Atmospheric oxygen over Phanerozoic

time", Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA 96 (20), DOI:10.1073/pnas.96.20.10955. Retrieved on 2007-12-16

Britannica contributors )1911(. "John Mayow", Encyclopaedia Britannica, 11th edition . في  . 16 - 12 -2007 استرجعت

Brown, Theodore L.; LeMay, Burslen )2003(. Chemistry: The Central Science. Prentice Hall/Pearson Education, 958. ISBN 0130484504.

Cacace, Fulvio & Giulia de Petris, and Anna Troiani (October 2001), "Experimental Detection of Tetraoxygen", Angewandte Chemie

International Edition 40 (21) Campbell, Neil A.; Reece, Jane B. )2005(. Biology, 7th Edition. San

Francisco: Pearson - Benjamin Cummings, 522–23. ISBN 0-8053-7171-0. 

Chiles, James R. )2001(. Inviting Disaster: Lessons from the edge of Technology: An inside look at catastrophes and why they happen. New

York: HarperCollins Publishers Inc.. ISBN 0-06-662082-1.  Cook, Gerhard A.; Lauer, Carol M. )1968(. "Oxygen ,"في Clifford A.

Hampel: The Encyclopedia of the Chemical Elements. New York: Reinhold Book Corporation, 499–512. LCCN 68-29938. 

Crabtree, R. )2001(. The Organometallic Chemistry of the Transition Metals, 3rd edition, John Wiley & Sons, 152. ISBN 978-0471184232.

Daintith, John )1994(. Biographical Encyclopedia of Scientists. CRC Press. ISBN 0750302879. 

Desgreniers, S & Vohra, Y. K. & Ruoff, A. L. (1990), "Optical response of very high density solid oxygen to 132 GPa", J. Phys. Chem. 94

Dole, Malcolm (1965), "The Natural History of Oxygen", The Journal of General Physiology 49, DOI:10.1085/jgp.49.1.5. Retrieved on 2007-12-

16 Donald, Kenneth )1992(. Oxygen and the Diver. England: SPA in

conjunction with K. Donald. ISBN 1854211765.  Emsley, John )2001(. "Oxygen", Nature's Building Blocks: An A-Z Guide

to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press, 297–304. ISBN 0198503407. 

Evans, David Hudson; Claiborne, James B. )2006(. The Physiology of Fishes. CRC Press, 88. ISBN 0849320224. 

Fenical, William )September 1983(. "Marine Plants: A Unique and Unexplored Resource", Plants: the potentials for extracting protein,

26

medicines, and other useful chemicals (workshop proceedings). DIANE Publishing, 147. ISBN 1428923977.

Freeman, Scott )2005(. Biological Science, 2nd Edition. Upper Saddle River, NJ: Pearson - Prentice Hall, 214, 586. ISBN 0-13-140941-7. 

Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. )1997(. Chemistry of the Elements, 2nd Edition, Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4. 

Harrison, Roy M. )1990(. Pollution: Causes, Effects & Control, 2nd Edition, Cambridge: Royal Society of Chemistry. ISBN 0-85186-283-7. 

Hirayama, Osamu & Kyoko Nakamura, Syoko Hamada and Yoko Kobayasi (1994-02-), "Singlet oxygen quenching ability of naturally

occurring carotenoids", Lipids 29 (2), DOI:10.1007/BF02537155. Retrieved on 2007-12-15

How Products are Made contributors )2002(. "Oxygen", How Products are Made. The Gale Group, Inc. Retrieved on 2007-12-16.

Jastrow, Joseph )1936(. Story of Human Error. Ayer Publishing, 171. ISBN 0836905687 . في  . 16 - 12 -2007 استرجعت

Krieger-Liszkay*, Anja (2005), "Singlet oxygen production in photosynthesis", Journal of Experimental Botanics 56,

DOI:10.1093/jxb/erh237. Retrieved on 2007-12-16 Lide, David R. )2003(. "Section 4, Properties of the Elements and

Inorganic Compounds; Melting, boiling, and critical temperatures of the elements", CRC Handbook of Chemistry and Physics, 84th Edition, Boca

Raton, Florida: CRC Press.  Lundegaard, Lars F. & Weck, Gunnar; McMahon, Malcolm I.;

Desgreniers, Serge and Loubeyre, Paul (2006), "Observation of an O8

molecular lattice in the phase of solid oxygen", Nature 443, DOI:10.1038/nature05174. Retrieved on 2008-01-10

Maksyutenko, P.; T. R. Rizzo, and O. V. Boyarkin )2006(. "A direct measurement of the dissociation energy of water". J. Chem. Phys. 443:

125. doi:10.1063/1.2387163.  Meyer, B.S. )September 19–21, 2005(. "Nucleosynthesis and Galactic

Chemical Evolution of the Isotopes of Oxygen" )PDF( in Workgroup on Oxygen in the Earliest Solar System. Proceedings of the NASA

Cosmochemistry Program and the Lunar and Planetary Institute. 9022. Retrieved on 2007-01-22.

Miller, J.R.; Berger, M.; Alonso, L.; Cerovic, Z.; Goulas, Y.; Jacquemoud, S.; Louis, J.; Mohammed, G.; Moya, I.; Pedros, R.; Moreno, J.F.; Verhoef, W.; Zarco-Tejada, P.J.. "Progress on the

development of an integrated canopy fluorescence model". Geoscience and Remote Sensing Symposium, 2003. IGARSS '03. Proceedings. 2003

27

IEEE International. Retrieved on 2008-01-22. Morris, Richard )2003(. The last sorcerers: The path from alchemy to the

periodic table )Hardback(, Washington, D.C.: Joseph Henry Press. ISBN 0309089050. 

Parks, G. D.; Mellor, J. W. )1939(. Mellor's Modern Inorganic Chemistry, 6th edition, London: Longmans, Green and Co.

Priestley, Joseph )1775(. "An Account of Further Discoveries in Air". Philosophical Transactions 65: 384–94. doi:10.1098/rstl.1775.0039.

Retrieved on 2007-12-16.  Raven, Peter H.; Ray F. Evert, Susan E. Eichhorn )2005(. Biology of

Plants, 7th Edition. New York: W.H. Freeman and Company Publishers, 115–27. ISBN 0-7167-1007-2.

Roscoe, Henry Enfield; Schorlemmer, Carl )1883(. A Treatise on Chemistry. D. Appleton and Co., 38. 

Shimizu, K. & Suhara, K., Ikumo, M., Eremets, M. I. & Amaya, K. (1998), "Superconductivity in oxygen", Nature 393

Smart, Lesley E. )2005(. Solid State Chemistry: An Introduction, 3, CRC Press, 214. ISBN 978-0748775163.

Stwertka, Albert )1998(. Guide to the Elements, Revised Edition, Oxford University Press. ISBN 0-19-508083-1. 

Walker, J. )1980(. "The oxygen cycle ,"في Hutzinger O.: Handbook of Environmental Chemistry. Volume 1. Part A: The natural environment

and the biogeochemical cycles. Berlin; Heidelberg; New York: Springer-Verlag, 258. ISBN 0387096884. 

Wentworth Jr., Paul & Jonathan E. McDunn, Anita D. Wentworth, Cindy Takeuchi, Jorge Nieva, Teresa Jones, Cristina Bautista, Julie M. Ruedi,

Abel Gutierrez, Kim D. Janda, Bernard M. Babior, Albert Eschenmoser, Richard A. Lerner (2002-12-13), "Evidence for Antibody-Catalyzed

Ozone Formation in Bacterial Killing and Inflammation", Science 298 (5601)

Werley, Barry L. )Edtr.( )1991(. "Fire Hazards in Oxygen Systems". ASTM Technical Professional training, Philadelphia: ASTM

International Subcommittee G-4.05. World of Chemistry contributors )2005(. "John Mayow", World of

Chemistry. Thomson Gale . في  . 16 - 12 -2007 استرجعت

E.A.V.EBSWORTH, G.A.CONNOR, & I.J.TURNER, The Chemistry of Oxygen )New York 1975( .

-  N.AKHMETOV, Inorganic Chemistry )Moscow 1969( .

28

األنترنيت : مواقع

www.arab-ency.com/index.php

http://mousou3a.educdz.com/1/145500_0.htm

http://olom.info/ib3/ikonboard.cgi?act=ST;f=2;t=20290

http://www.bytocom.com/vb/showthread.php?s=&threadid=11644

http://olom.info/ib3/ikonboard.cgi?act=ST;f=2;t=20290

29

30

العلمي والبحث العـــــالي التعليــــم وزارةقالمــــــــة 1945ماي 08جامعـــــة

والهندسة العلوم كلـيةالبيولوجيا قسم

العــــــــــــام : المقيـــــــاس البيئة علمالثانية : جديد السنة نظام LMDليسانس( 09التاســـــــــــــــــع: )الفــــــــوج

بعنوان : بحــــــــــث

الطلـــبة : إعـــــداد المقياس : من أستاذرويبي- 1 الحكيم عبد خشايمية فتحي

2 –

3 -

الجامعية : 2008/2009السنة

31

32