原子の地図帳 / 第2周期・非金属

酸素(Oxygen, O)

酸素は原子番号8の非金属元素で、大気の約21%を占め、生命の呼吸と燃焼を支える最も重要な元素の一つです。反応性が高く、ほぼあらゆる元素と化合物を形成します。

8 常温: 気体
O
Oxygen
原子量: 15.999

基本データ

原子番号
8
元素記号
O
元素名(日本語)
酸素
元素名(英語)
Oxygen
分類
非金属
周期 / 族
第2周期 / 16族
標準状態
気体
標準原子量
15.999
電子配置
[He] 2s2 2p4
電気陰性度(Pauling)
3.44
主な酸化数
−2

注: 物性値は温度・圧力・同位体組成などにより変化します。代表的な学習用の値を掲載しています。

電子配置(ボーアモデル)

K L O

電子配置式

[He] 2s2 2p4

電子殻電子数
K(2e⁻まで)2個
L(6e⁻まで)6個

概要

酸素は地殻・大気・生体を通じて地球上で最も豊富な元素の一つで、大気の約21%を占めます。多くの元素と反応して酸化物を作る性質があり、生物の呼吸や燃焼反応に不可欠です。

発見の歴史

1771年頃にスウェーデンのカール・ヴィルヘルム・シェーレが発見しましたが発表が遅れ、1774年にイギリスのジョゼフ・プリーストリーが独立に発見・発表し、1777年にフランスのアントワーヌ・ラボアジエが命名と燃焼理論の確立を行いました。名前はギリシャ語で「酸を生む」を意味する語に由来します。

主な用途・特徴

  • 医療用酸素(呼吸補助)
  • 製鋼・溶接(酸素富化炎)
  • ロケット推進剤の酸化剤
  • 水処理(オゾン殺菌)

医療用酸素として呼吸を支えるだけでなく、製鉄や溶接など高温反応を促進する工業プロセスにも欠かせない元素です。

安全性・取扱い

気体自体は生命に必須ですが、高濃度の酸素は火災のリスクを高めるため工業的な取り扱いには注意が必要です。

学習のポイント

電気陰性度がフッ素に次いで高い元素として、酸化という概念そのものの名前の由来にもなった重要な元素です。

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