酸素 (O)
| 原子番号 | 8 |
|---|---|
| 原子量 | 15.999 u |
| 分類 | 二原子分子の非金属 |
| 電子配置 | [He] 2s² 2p⁴ |
| 外観 | 無色の気体 |
| 密度（STP） | 1.429 g/L |
| 融点 | 54.36 K |
| 沸点 | 90.188 K |
| 電気陰性度 | 3.44 （ポーリング） |
| イオン化エネルギー | 1313.9 kJ/mol |
| 原子半径 | 60 pm |
| 結晶構造 | 底心単斜晶 |
| 発見者 | カール・ヴィルヘルム・シェーレ (1774) |
概要
酸素（O）は無色・無臭・無味の二原子分子の気体で、ほとんどの生命体に不可欠であり、宇宙で3番目に豊富な元素です。反応性が高く、燃焼を助けます。酸素（O）の主な特徴は以下のとおりです。
用途:ほとんどの生物の呼吸に不可欠で、製鋼や金属加工、医療用途（酸素療法、人工呼吸器）、廃水処理、ロケット推進（酸化剤としての液体酸素）、溶接・切断（酸素アセチレン）に使われます。
製造/抽出:工業的には液体空気の分留（深冷分離）によって製造されます。圧力スイング吸着（PSA）、膜分離、水の電気分解でも生成されます。地球の大気の21%を占めています。
歴史:カール・ヴィルヘルム・シェーレ（1772年）とジョゼフ・プリーストリー（1774年）がそれぞれ独立に発見しましたが、シェーレの研究の発表は後になりました。1777年にアントワーヌ・ラヴォアジエが「oxygen」（ギリシャ語で「酸を生むもの」）と命名し、燃焼における役割を明らかにしました。
健康への影響と安全性:好気呼吸に不可欠ですが、高圧の純酸素は有毒です（酸素中毒）。燃焼を強く助けるため、火災の危険をもたらします。同素体のオゾン（O₃）は有毒ですが、成層圏では紫外線から地球を守っています。
価格/市場:大気中に豊富にあるため比較的安価です。医療用や高純度の酸素はより高値で取引されます。医療分野と産業分野に欠かせません。
性質:気体では常磁性を示し、O₂（二酸素）とO₃（オゾン）として存在し、電気陰性度が高く、ほぼすべての元素と酸化物を形成し、液体や固体では淡い青色を呈します。