·
Oksigen
atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai
lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur yg dapat dengan mudah bereaksi
dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur
dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu
senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak berasa, dan
tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta
berdasarkan massa dan unsur paling melimpah di kerak Bumi. Gas oksigen diatomik
mengisi 20,9% volume atmosfer bumi
Sejarah
Oksigen
secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773
dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley lebih
terkenal oleh karena publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah
oxygen diciptakan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777, yang eksperimennya
dengan oksigen berhasil meruntuhkan teori flogiston pembakaran dan korosi yang
terkenal.
·
Oksigen
secara industri dihasilkan dengan distilasi bertingkat udara cair, dengan
munggunakan zeolit untuk memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara,
ataupun elektrolisis air, dll. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik,
dan tekstil, ia juga digunakan sebagai propelan roket, untuk terapi oksigen,
dan sebagai penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan
luar angkasa, dan penyelaman.
v Struktur
·
Pada
temperatur dan tekanan standar, oksigen berupa gas tak berwarna dan tak berasa
dengan rumus kimia O2, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan
konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini memiliki orde ikatan dua dan
sering dijelaskan secara sederhana sebagai ikatan ganda. ataupun sebagai
kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga elektron.
·
Oksigen
triplet merupakan keadaan dasar molekul O2. Konfigurasi elektron molekul ini
memiliki dua elektron tak berpasangan yang menduduki dua orbital molekul yang
berdegenerasi. Kedua orbital ini dikelompokkan sebagai antiikat (melemahkan
orde ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah
lebih lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.
·
Dalam
bentuk triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik oleh karena spin
momen magnetik elektron tak berpasangan molekul tersebut dan energi pertukaran
negatif antara molekul O2 yang bersebelahan. Oksigen cair akan tertarik kepada
magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan oksigen cair akan
terbentuk di antara dua kutub magnet kuat.
·
Oksigen
singlet, adalah nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin elektronnya
berpasangan. Ia lebih reaktif terhadap molekul organik pada umumnya. Secara
alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari air selama fotosintesis. Ia juga
dihasilkan di troposfer melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang
pendek, dan oleh sistem kekebalan tubuh sebagai sumber oksigen aktif.
Karotenoid pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga ada pada
hewan) memainkan peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan
mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum ia menyebabkan
kerusakan pada jaringan.
v SIFAT FISIK
· Oksigen lebih larut dalam air daripada
nitrogen. Air mengandung sekitar satu molekul O2 untuk setiap dua molekul N2,
bandingkan dengan rasio atmosferik yang sekitar 1:4. Kelarutan oksigen dalam
air bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam air adalah
14,6 mg·L−1, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah sekitar 7,6
mg·L−1. Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, air tawar mengandung
6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam air laut
mengandung sekitar 4,95 mL per liter. Pada suhu 5 °C, kelarutannya
bertambah menjadi 9,0 mL (50% lebih banyak daripada 25 °C) per liter untuk
air murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter untuk air laut.
· Oksigen mengembun pada 90,20 K
(−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82
°F). Baik oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini
dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kemurnian
yang tinggi biasanya didapatkan dengan distilasi bertingkat udara cair; Oksigen
cair juga dapat dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair
dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus
dipisahkan dari bahan-bahan yang mudah terbakar.
v Keberadaan
· Menurut massanya, oksigen merupakan unsur
kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen
merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di alam semesta, setelah hidrogen
dan helium. Sekitar 0,9% massa Matahari adalah oksigen. Oksigen mengisi sekitar
49,2% massa kerak bumi dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8%
berdasarkan massa). Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam
atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton)
atmosfer.
· Bumi memiliki ketidaklaziman pada
atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem tata surya karena
ia memiliki konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan
dengan Mars yang hanya memiliki 0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang
bahkan memiliki kadar konsentrasi yang lebih rendah. Namun, O2 yang berada di
planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang
menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.
No comments:
Post a Comment