Oksijenin varlığı tartışılmaz bir gerçek iken ilk önce hangi bilim adamının keşfi olduğu oldukça tartışmalıdır. Oksijen elementler içinde çok bol bulunanı olduğu halde, eski kimyacıların gözünden kaçan renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır. Kimyada “O” sembolüyle gösterilir. Atom numarası 8 olan oksijenin tabiatta kütle numaraları 16, 17 ve 18 olan üç izotopu vardır. Oksijenin atom ağırlığı 16 olarak kabul edilir.
Carl Wilhelm Scheele
Carl Wilhelm Scheele (9 Aralık 1742-21 Mayıs 1786), İsveç asıllı Alman eczacı ve kimyager. 9 Aralık 1742’de Batı Pomeranya’nın Stralsund şehrinde doğmuştur. Oksijen, molibden, klor gibi elementlerin kaşifidir. Hatta gliserol, laktik asit ve hidrojen siyanit gibi çeşitli kimyasalları bulmuştur. Oksijeni keşfettiği halde yayımlama hatası yüzünden Joseph Priestley bu keşfi kendine mal etmiştir.
Joseph Priestley ve Antoine Lavoisier
İlk defa 1774 yılında Joseph Priestley tarafından, civa oksidin ısıtılması ile elde edildi. 1781’de Antonie Lavoisier, oksijenin, havada bulunan ve yanmayı meydana getiren bir madde olduğunu bildirdi. Lavoisier ise oksijenin ateşin kaynağı olduğunu yanıcı bir element olduğunu bu yüzden keşfin kendisine ithaf edilmesini istemişti. Bu maddeye, asit yapısı anlamına gelen oxygenıum ismini verdi. Çünkü Lavoisier, bütün asitlerin oksijen içerdiğini ettiğini sanıyordu.
Atmosfer, hacim olarak % 21, ağırlıkça % 23,2 oksijen ihtiva eder. Su, ağırlıkça % 88,8 oksijen bulundurur. Yer kabuğunun ise % 50’sini teşkil eder. Oksijen, serbest halde, havada, suda, çözünmüş olarak ve toprak içinde en çok nitrat, fosfat ve karbonat halinde yer kabuğu içinde bulunur.
Oksijenin Elde edilişi
- Suyun elektrolizinden elde edilir. Az miktarda baz veya asit ilave edilmiş saf su elektroliz edilirse, anotta, çok saf oksijen elde edilir.
- Laboratuvarda, potasyum kloratın (KClO3) mangandioksit (MnO2) ile ısıtılmasından elde edilir.
- Potasyum permanganat ile hidrojen peroksit, asitli ortamda oksijen verir.
- Endüstride, havadan elde edilir. Hava, sıvı hale getirilir. Sıvı havanın franksiyonlu destilasyonunda önce azot buharlaşır, geriye % 99,5 saflıkta oksijen kalır.
- Yine endüstride, çok saf oksijen, baryum peroksidin (BaO2) 800°ye kadar ısıtılmasından elde edilir.
Oksijenin Kullanılışı
Hidrojen ve asetilen gibi yanıcı gazlarla birleştirilerek kaynakçılıkta kullanılır. Bu alevin sıcaklığı yaklaşık 4000°C olduğu için, metal yüzeylerini eriterek, metalleri birbirine mevzi alarak birleştirir.
Bu sıcaklıktan faydalanılarak, metaller ve çelikler kesilir. Kaynakçılıkta ve kesme işleminde kullanılan oksijen, % 95,5 saflıktadır. Bu oksijen, tıpta oksijen tedavisinde kullanılır. Roketlerin tahrikinde, dalgıçların su altında çalışmalarında, su gazı îmalinde, yüksek fırınlarda sentetik taşların imalinde, kimyasal sentezlerde kullanılır.
Oksijen Çevrimi Nedir
Oksijenin değişik biçimlere dönüşerek tabiatta devamlı dolaşımıdır. Oksijen havada gaz halinde suda ise bileşik olarak bulunur. İnsanlar, hayvanlar ve bazı bitkiler teneffüs yoluyla aldıkları oksijeni karbondioksit halinde havaya veya suya geri verirler. Daha sonra algler ve yeşil bitkiler aldıkları karbondioksidi fotosentez yoluyla karbonhidratlara dönüştürürler. Bu arada yan ürün olarak da oksijen açığa çıkar. Dünyadaki sular biyosferin başlıca oksijen kaynağıdır. Mevcut oksijenin yaklaşık yüzde 90’ının sularda yaşayan alglerce karşılandığı tespit edilmiştir. Tabiattaki olaylar atmosferdeki oksijen miktarının sabit kalmasına ve böylece hayatın devam etmesine imkan sağlayacak şekilde oluşur.