ஆக்ஸிஜன்

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிபீடியாவில் இருந்து.

8 நைட்ரஜன் ← ஆக்ஸிஜன் → ஃவுளோரின் - ↑ O ↓ S தனிம அட்டவணை
பொது
பெயர், குறி எழுத்து, தனிம எண்	ஆக்ஸிஜன், O, 8
வேதியியல் பொருள் வரிசை	மாழையிலி, உயிர்வளிக்குழு
நெடுங்குழு, கிடை வரிசை, வலயம்	16, 2, p
தோற்றம்	நிறமிலி (வளிமம்) வெளிர்நீலம் (நீர்மம்)
அணு நிறை (அணுத்திணிவு)	15.9994(3) g/mol
எதிர்மின்னி அமைப்பு	1s2 2s2 2p4
சுற்றுப் பாதையிலுள்ள எதிர்மின்னிகள் (எலக்ட்ரான்கள்)	2, 6
இயல்பியல் பண்புகள்
இயல் நிலை	வளிமம்
அடர்த்தி	(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L
உருகு வெப்பநிலை	54.36 K (-218.79 °C, -361.82 °F)
கொதி நிலை	90.20 K (-182.95 °C, -297.31 °F)
நிலைமாறும் புள்ளி	154.59 K, 5.043 MPa
நிலை மாறும் மறை வெப்பம்	(O2) 0.444 கி.ஜூ/மோல் (kJ/mol)
வளிமமாகும் வெப்ப ஆற்றல்	(O2) 6.82 கி.ஜூ/மோல் kJ/mol
வெப்பக் கொண்மை	(25 °C) (O2) 29.378 ஜூ/(மோல்·K) J/(mol·K)
ஆவி அழுத்தம் அழுத் / Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k வெப். நி / K       61 73 90
அணுப் பண்புகள்
படிக அமைப்பு	cubic
ஆக்ஸைடு நிலைகள்	−2, −1 (neutral oxide)
எதிர்மின்னியீர்ப்பு	3.44 (பௌலிங் அளவீடு)
மின்மமாக்கும் ஆற்றல்	1st: 1313.9 kJ/(mol
	2nd: 3388.3 kJ/mol
	3rd: 5300.5 kJ/mol
அணு ஆரம்	60 pm
அணுவின் ஆரம் (கணித்)	48 pm
கூட்டிணைப்பு ஆரம்	73 pm
வான் டெர் வால் ஆரம்	152 பி.மீ (pm)
வேறு பல பண்புகள்
காந்த வகை	நிலைபெறா காந்தம்
வெப்பக் கடத்துமை	(300 K) 26.58 m வாட்/(மீ·கெ) W/(m·K)
ஒலியின் விரைவு	(வளிமம், 27 °C) 330 மீ/நொ (m/s)
குறிபிடத்தக்க ஓரிடத்தான்கள்
தனிக்கட்டுரை: ஆக்ஸிஜன் ஓரிடத்தான்கள் ஓரி இ.கி.வ அரை வாழ்வு சி.மு சி.ஆ (MeV) சி.வி 16O 99.76% O ஆனது 8 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது 17O 0.038% O ஆனது 9 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது 18O 0.21% O ஆனது 10 நொதுமிகளுடன் நிலைப்பெற்றுள்ளது
மேற்கோள்கள்

ஆக்ஸிஜன் (ஒட்சிசன், ஒக்சிஜன், Oxygen) நாம் வாழும் நில உலகத்தில் யாவற்றினும் மிக அதிகமாகக் கிடைக்கும் தனிம வேதிப் பொருள். இது பெரும்பாலும் பிற தனிமங்களோடு இணைந்த நிலையிலேயே நில உலகத்தில் கிடைக்கின்றது. ஓர் ஆக்ஸிஜன் அணுவின் கருவினுள்ளே 8 நேர்மின்னிகளும் அதற்கு இணையாக கருவைச்சுற்றி 8 எதிர்மின்னிகள் பல்வேறு சுழல் பாதைகளில் சுழன்றும் வருகின்றன. எனவே ஆக்ஸிஜனின் அணுவெண் 8 ஆகும். அணுக்கருவினுள் நேர்மின்ன்கள் அன்றி 8 நொதுமிகளும் (நியூட்ரான்களும்) உள்ளன.

நில உருண்டையின் காற்று மண்டலத்தில் உள்ள வளிமங்களில் முக்கியமான இரண்டு வளிமங்களில் ஆக்ஸிஜன் ஒன்றாகும் (மற்றது நைட்ரஜன்). உயிரினங்களின் உயிர்வாழ்வுக்கும் மிக இன்றியமையாது தேவைப்படுவது இந்த ஆக்ஸிஜன். இதனால் இது உயிர்வளி என்றும் பிராணவாயு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. எனினும், நிலவுருண்டையின் வரலாற்றில் தொல்பழங்காலத்தில் ( சுமார் 2.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்) இருந்த உயிரினங்களுக்கு ஆக்ஸிஜன் ஒரு நச்சுப் பொருளாக இருந்தது. அன்றிருந்த உயிரினங்களுக்கு ஆக்ஸிஜன் தேவை இல்லாமல் இருந்தன. ஆனால் சில வகையான நுண்ணுயிரிகளின் நுண்ணுடலின் இயக்கத்தின் விளைவால் ஆக்ஸிஜன் வெளிவிடப்பட்டது. இப்படி ஆக்ஸிஜன் அதிகம் வெளியிடப்பட்டதால் அன்றிருந்த உயிரினங்கள் மாய்ந்தன என்றும் அறிஞர்கள் கருதுகின்றார்கள்^[1], ^[2] பிற்காலத்தில் நில உலகத்தில் ஆக்ஸிஜனின் அளவு கூடியதற்குக் காரணம், ஒளிச்சேர்க்கை வழி ஆற்றல் பெற்று ஆக்ஸிஜனை வெளிவிடும் நுண்ணுயிர்களின் இயக்கத்தால்தான் (பார்க்க: ஒளிச்சேர்க்கை நுண்ணுயிரிகள்). இவ்வகையான ஒளிச்சேர்க்கை நுண்ணுயிரிகளும் பாசி போன்ற எளிய நிலைத்திணை வகைகளும்தான் நிலவுலகில் உள்ள ஆக்ஸிஜனில் முக்கால் பங்கை (3/4) ஆக்கித்தருகின்றன. மீதமுள்ள கால் பங்கை (1/4) மரஞ்செடிகொடி வகைகள் ஆக்குகின்றன.

[தொகு] ஆக்ஸிஜனின் பண்புகள்

நீர்ம நிலையில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் நிறம் நீல வானைத்தைப்போல வெளிர்நீல நிறத்தில் இருக்கும். ஆனால் வானம் நீல நிறத்தில் இருப்பதற்குக் காரணமான ராலே சிதறல்களினால் (Rayleigh scattering) அல்ல, அதனோடு தொடர்புடையதும் அல்ல.

18 நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் பிரான்ஸ் நாட்டு அறிஞர் அன்ட்வான் லவாசியே (Antoine Lavoisier ) அவர்கள் தவறுதலாக எல்லா காடியில் இருந்து தோன்றும் வளிமம் என்று எண்ணி “காடியிலிருந்து உண்டாவது” என்று பொருள்படும் கிரேக்க மொழி வழிப் பெற்ற பெயராக “ஆக்ஸிஜன்” என்பதனைச் சூட்டினார் ( οξυς (oxys) (acid, sharp) and -γενης (-genēs) (born of)). 1774ல் ஜோசப் பிரீஸ்ட்லி என்னும் ஆங்கிலேய அறிஞர் ஆக்ஸிஜனைக் கண்டுபிடித்தார். இவருக்கும் முன்பாக 1773ல் கார்ல் வில்ஹெல்ம் ஷீல் என்பார் கண்டுபிடித்ததாக இன்று அறிஞர்கள் கருதுகிறார்கள்.

சீர்தரம் செய்யப்பட்ட அழுத்த வெப்ப நிலைகளில் ஆக்சிஜன் ஈரணு (O₂) மூலக்கூறு வடிவில் காணப்படுகின்றது. வளிம நிலையில் ஆக்ஸிஜன் நிறமற்ற ஒரு பொருள். நீரில் கரைவது மிக்வும் குறைவே, ஆனாலும் நீரில் கரிந்துள்ள ஆக்ஸிஜன் நீருள் வாழும் உயிரினங்களுக்குப் போதுமானது. ஆக்ஸிஜனின் ஈரணு மூலக்கூற்றின் ( O₂) பிணைப்பின் நீளம் 121 பிக்கோ மீட்டர் (pm) ஆகும். பிணைப்பின் வலுவாற்றல் (bond energy) 498 kJ/mol.^[3]. ஆக்ஸிஜனின் இயைஎண் (valency ) 2.

நீர்ம வடிவில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் ஒளி ஊடுருவும் வெளிர்நீல நிறத்தில் இருக்கும். சிறிதளவு நிலைப்பெறா காந்தத்தன்மை (paramagnetic) உடையது. காந்தப் புலனுக்கு உட்படுத்தினால் நீர்ம ஆக்ஸிஜன், காந்த முனைகளுக்கு இடையே, இழுப்புண்டு முனைகளை இணைத்து நிற்கும்.

[தொகு] மாற்றுரு

ஈரணு ஆக்ஸிஜன், O₂, ஓர் வளிமம். இவ்வடிவிலேதான் இயல்பாக (சீர்தர அழுத்த வெப்ப நிலைகளில்) ஆக்ஸிஜன் உள்ளது நிலவுலகக் காற்று மண்டலத்தில் 21% ஆக்ஸிஜன் உள்ளதும் இவ்வடிவிலேதான்.

ஓசோன் (Ozone) எனும் மூவணு ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறு, O₃, சீரான அழுத்த வெப்பநிலைகளில் ஒரோவொருக்கால் சிறிதளவு காணப்படும் வளிமம் ஆகும். இது ஆக்ஸிஜனின் ஒரு மாற்றுரு. இவ்வகை பெரும்பாலும் வானின் வளி மண்டலத்தில் மிக உயரமான நிலைகளில் காணப்படும்.

பொதுவாகக் காணப்படும் உரு ஈரணு வடிவம்தான். மூவணு வடிவம் ஒரோவொருக்கால் சிறிதளவே காணப்படும். இந்த மூவணு ஓசோன், சற்று நச்சுத்தன்மை கொண்டது. சிறு நெடியான நாற்றம் உண்டு. புற ஊதாக்கதிர்களால் வளிமண்டலத்தின் மிக உயரமான இடங்களில் தொடர்ந்து உருவாகிக்கொண்டு இருக்கும். வெப்ப இயங்கியல் முறைகளின் படி இந்த மூவணு ஆக்ஸிஜன் உறுதிநிலைப்பெறா வடிவம். மிக அண்மையில், உடலின் இயல்பான தடுப்பாற்றல் முறையின் இயக்கத்தால் நுண்ண்யிரிகளைக் கொல்ல இந்த மூவணு ஓசோன் உருவாகின்றது என்று கண்டுள்ளனர். நீர்ம நிலையிலும் திண்ம நிலையிலும் உள்ள ஓசோன் சற்று கூடிய நீல நிறமாக இருக்கும். இவ்வடிவங்களும் உறுதிநிலை கொள்ளா வடிவங்கள்தாம். சில நேரங்களில் வெடிக்கவும் செய்யும்.

[தொகு] மேற்கோள்கள்

1. ↑ உயிர்களின் தோற்றம் அணுக்கம்: 5 மார்ச் 2007.
2. ↑ PBS நோவா நிகழ்ச்சி. ஆண்டி நோல் அவர்களுடன் நேர்காணல்
3. ↑ Chieh, Chung. Bond Lengths and Energies. University of Waterloo. இணைப்பு 2007-03-03 அன்று அணுகப்பட்டது.