Kakšne so lastnosti kisika?

Kisik je med najpogostejšimi in najpomembnejšimi elementi na Zemlji. Zaradi številnih njegovih lastnosti je zelo pomemben za sestavo in kontinuiteto različnih sistemov v vesolju. Kisik je zelo reaktiven element; vključen je v ogromno različnih kemičnih reakcij in je popolnoma sestavni del številnih kemičnih procesov, ki se neprestano odvijajo okoli in po vsej Zemlji. Posebne lastnosti kisika na mikroskopski ravni, kot sta alotropija in elektronegativnost, so bistvenega pomena za življenje samo in za številne organske kemične procese, ki so potrebni za življenje.

Ko razpravljamo o kisiku, ga običajno omenjamo v plinasti obliki, čeprav obstajajo tudi druge oblike. Ta element običajno obstaja kot dva atoma kisika, ki sta povezana skupaj in obstajata kot plin. Pri posebej visokih tlakih se lahko stisne v tekočo in trdno obliko; to pa je redko in se v naravi redko pojavlja. Dvoatomski kisik, znan tudi kot molekularni kisik, je brez barve in vonja. Je bistvenega pomena za številne procese, ki se pojavljajo v živih bitjih, zlasti celično dihanje.

Alotropija je ena od pomembnih lastnosti kisika. Alotropi se nanašajo na različne načine, kako se en element lahko združi v molekule. Dvoatomski kisik, O2, je najpogostejši alotrop, O3, ozon, pa je druga plinasta oblika, ki je zelo reaktivna in je v zemeljski atmosferi bogata. O4 in O1 sta relativno nestabilna alotropa; Zlasti atomi O1 so znani kot prosti radikali in so izjemno reaktivni. Trden kisik lahko obstaja v različnih oblikah, vključno z O8.

Obstaja veliko različnih kemičnih spojin, ki vsebujejo atome kisika. Voda s kemično formulo H2O je verjetno najbolj razširjen primer, saj je vidna v množičnih količinah po vsej Zemlji. Obstaja več lastnosti kisika, zaradi katerih ima visoko reaktivnost in sposobnost tvorbe spojin. Je na primer zelo elektronegativen, kar pomeni, da je sposoben k sebi pritegniti elektrone. Kemična vez se pojavi, ko se elektroni prenašajo ali delijo, zato visoka elektronegativnost na splošno vodi v visoko reaktivnost.

Zgorevanje je ena od mnogih različnih vrst reakcij, v katere je pogosto vključen kisik. Pri reakcijah zgorevanja se gorivo oksidira, kar pomeni, da se kemično razgradi, del pa ga nadomestijo atomi kisika. Zato sveča preneha goreti, ko jo pokrijemo in odstranimo iz vira kisika. Običajno je potreben nek začetni vir energije, da se pojavi reakcija zgorevanja. Podobne reakcije, ki vključujejo kisik, so vključene tudi v bistvene procese proizvodnje energije v organizmih, kot sta celično dihanje in fotosinteza.