- Introducción
- ¿Qué es el
oxígeno? - ¿Quién descubrió el
oxígeno? - ¿Cómo y dónde se
encuentra? - El
oxígeno en la fotosíntesis y en la
respiración - Electrólisis del
agua. - Contenido de oxígeno en el
cuerpo - Conclusiones
- Web
grafía
Introducción
Este
trabajo se enfoca básicamente en que es el oxígeno,
sus propiedades, usos y el descubrimiento de éste y lo que
se hizo para descubrirlo, ya que, gracias a éste es que
los humanos nos mantenemos vivos. Es importante en la
funcionalidad de nuestro organismo, y en muchos otros procesos
que se realizan a base de esto o que simplemente lo necesitan,
como nosotros.Veremos quién es y cuál fue el
proceso que llevo Joseph Priestley y otros químicos para
descubrir el oxígeno en 1774, el cual desde antes
existía pero no sabíamos que esta sustancia fuera
la base de la vida.
¿Qué es el
oxígeno?
Es una
especie de gas que tiene más abundancia en la tierra.
Constituye en el aire una 1/5 y una 8/9 del agua. Si se mezcla
con el hidrógeno forma el agua. Es pertenecida a los
gases, posee magnetismo, y es incoloro, inodoro e
insípido. Gran parte del aire que respiramos es el
oxígeno, ya que es bueno porque es necesario para la
vida.
Propiedades Físicas y
Atómicas del oxígeno.
¿Quién descubrió el
oxígeno?
Carl
Wilhelm Scheele, un químico sueco, fue el primero que lo
preparó, en 1772. Identificándolo como uno de los
primeros constituyentes que están en el aire,
llamándolo aire de fuego y aire vitrolo. Pero a quien se
considera como su descubridor es Joseph Priestley, un
químico británico y ministro inglés de una
iglesia en 1774, año en el que publico sus resultados
sobre el descubrimiento del oxígeno. Como ambos lo
hicieron, se les atribuye el hallazgo a los dos.
Proceso que llevo Joseph Priestley para
descubrir el oxígeno.
La familia de Priestley se traslado a una
casa que quedaba a lado de una cervecería y él se
interesó por el gas que burbujeaba en esta empresa. Este
descubrimiento ocurrió cuando calentó HgO,
monóxido de mercurio, con el que obtuvo dos vapores, uno
se condenso en gotitas de mercurio (Hg). A ese gas lo
recogió en un recipiente observando que aumentaba la
brillantez de una llama y que si introducía ratones vivos,
se hacían muy activos y vivían más tiempo.
Priestley Inhaló de este gas y se sintió
cómodo. A esté gas, lo llamó aire
desflogistizado, pero era oxígeno por naturaleza. Fue la
primera persona que utilizó la mascarilla del
oxígeno. Priestley le comunicó sus observaciones a
el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier,
quien repitió los experimentos, demostrando así que
se encontraba en el aire y en el agua, señalando su papel
en la respiración y en la combustión. Fue él
quien reconoció en el gas, el nuevo elemento y lo
llamó "Oxígeno", que proviene del griego oxygenes,
que significa formador de ácidos.
¿Cómo y dónde se
encuentra?
El
oxígeno se prepara en el laboratorio a partir de sales
como son el clorato de potasio, el peróxido de bario y el
peróxido de sodio. Los métodos industriales para la
obtención de oxígeno son la electrósis del
agua y la destilación fraccionada de aire líquido.
En este método último, se licúa el aire
dejándolo que se evapore y en el aire líquido, el
nitrógeno puede hacerse más volátil y
evaporándose a sí mismo, haciendo antes que quede
el oxígeno en estado líquido. El oxígeno se
almacena y se transporta en forma líquida o de manera
gaseosa.
El oxígeno
líquido se ve de color celeste como
del cielo.
El cuerpo humano representa el 60% de
oxígeno. La mayoría de las plantas y animales lo
necesitan para poder vivir, en estado libre o en estado
combinado. El oxígeno se encuentra en muchos compuestos
orgánicos a si como inorgánicos formando
óxidos con los elementos y gases nobles. La
reacción química en la que se forma el óxido
se llama "oxidación", su velocidad es distinta en los
elementos. La combustión ordinaria, comparada con la
espontanea es muy rápida. En la combustión
espontánea, la reacción de la oxidación
alcanza una temperatura muchísimo muy grande que puede
producir llamas en la sustancia.
El
oxígeno en la fotosíntesis y en la
respiración
El
oxígeno se libera por medio de las bacterias
fotosintéticas, de las algas y de las plantas mediante el
proceso llamado fotosíntesis. A la inversa, los organismos
aerobios usan el oxígeno para convertir sus nutrientes en
energía mediante la respiración. Cuando disminuye
el oxígeno provoca la "hipoxemia" y su falta total del
oxígeno provoca la "anoxia", que provoca la muerte del
organismo. Naturalmente, el oxígeno que no está
combinado se produce por la fotodescomposición del agua
que se realiza durante la fotosíntesis. El
dioxígeno molecular es importante en la respiración
celular de todos los organismos aerobios, ya que las mitocondrias
lo utilizan para generar adenosín trifosfato durante la
fosforilación oxidtiva. La reacción en la
respiración aerobia es básicamente algo contrario a
la fotosíntesis. Un adulto humano que está en
reposo respira más o menos de 1,8 a 2,4 gramos de
oxígeno por minuto. Si se suma la cantidad que se inhala
por todas las personas en el planeta, se hace aproximadamente un
total de 6,000 millones de toneladas de oxigeno por cada
año.
Electrólisis del
agua
El
oxígeno puede producirse también mediante la
electrólisis del agua, descomponiéndola así
en oxígeno e hidrógeno, para el cual debe usarse
una corriente que este continúa; si se utilizara una
corriente alterna, los gases de cada extremo consistirían
en oxígeno e hidrógeno en la relación
explosiva. La electrólisis del agua es la
descomposición del agua (H2O) en los gases de
oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) a través del
agua mediante una corriente eléctrica. El proceso
electrolítico se usa muy pocas veces en aplicaciones
industriales debido a que el hidrógeno puede ser producido
a menor costo mediante combustibles fósiles. Una fuente de
energía eléctrica se debe conectar a dos
electrodos, o dos platos, los cuales deben ser puestos en agua.
En una celda diseñada propiamente, el hidrógeno
deberá aparecer en el cátodo (el electrodo cargado
negativamente, donde los electrones se bombean al agua), y el
oxígeno aparecerá en el ánodo, que es
electrodo que está cargado positivamente. El volumen de
hidrógeno generado es el doble que el oxígeno, y
ambos deben ser proporcionales al total de la carga
eléctrica que se envió por el agua. La
electrólisis de agua pura se requiere de gran cantidad de
energía extra que este en forma de sobre potencial para
que se rompan barreras de activación. Sin esa
energía extra la electrolisis del agua pura va ocurriendo
muy lentamente si es que llega a suceder. El agua pura tiene una
conductividad eléctrica que va alrededor de una
millonésima parte del agua de mar. Algunas celdas
electrolíticas pueden no tener los electros catalizadores
que se requieren.
Contenido de oxígeno en el
cuerpo
El
contenido del oxígeno en el cuerpo de los seres vivos es
normalmente mayor en el sistema respiratorio y va disminuyendo a
lo largo de cualquiera sistema arterial, respectivamente en los
tejidos periféricos y en el sistema venoso. El contenido
de oxígeno se suele dar como la presión parcial,
que sería la presión que tendría el
oxígeno si se ocupara por sí solo el volumen de las
venas. El oxígeno entra en nuestros pulmones cuando
respiramos, luego se va a todo el cuerpo por la sangre. Los
nutrientes de los alimentos no pueden proporcionar la
energía hasta que es combinada con el oxígeno de
las células del cuerpo. Muy pocas de las células
sanguíneas rojas significan que las células del
cuerpo no están obteniendo la suficiente energía.
Esto va dando origen a síntomas de anemia que son:
?Cansancio?Dificultad para respirar?Palidez de la piel?Mal
apetito ?Irritabilidad?Bajo impulso sexual?Sensación de
frío
En cada célula sanguínea se
encuentra una sustancia denominada hemoglobina (Hb) que carga el
oxígeno. La cantidad de hemoglobina en la sangre es
caracterizada por ser una guía para saber cuántas
células sanguíneas rojas se encuentran.
Usos
-El oxígeno se utiliza en sopletes
para soldar en temperaturas altas. La soldadura es en
ingeniería el procedimiento por el cual dos o más
piezas de metal son unidas mediante el calor, presión o
las dos en conjunto. Se puede usar también en otro metal
llamado "metal de aportación". Su temperatura de
fusión de este metal es más que el de las piezas a
soldar.
?En la fabricación de muchos metales
de gran pureza.
?Se enriquece con aire que se utiliza para
la fabricación de acero en los hornos de hogar.
?Administrarlo en pacientes con problemas
respiratorios.
?En personas que vuelan a altitudes muy
elevadas, ya que la baja cantidad del oxigeno no permite su
respiración normal.
?Para las combustiones,
fotosíntesis, pero principalmente para la
respiración de los seres vivos.
Entre otros usos.
Conclusiones
El
oxígeno es un elemento indispensable para la vida, ya que
sin él no podríamos respirar y por lo tanto,
moriríamos. Su descubrimiento gracias a químicos
que hicieron procesos para descubrirlo, marco historia en esa
época. Nos hemos dado cuenta que no solo los humanos
dependemos de él, sino que también los animales,
las plantas, entre otras cosas, así como procesos para
hacer ciertos objetos y las industrias.
Web grafía
Consultada el 13/01/13 –
http://descubrirlaquimica.wordpress.com/2011/08/29/Joseph-Priestley/
Consultada el 13/01/13 –
http://www.enciclopediadetareas.net/2011/04/descubrimiento-del-oxigeno.html
Consultada el 13/01/13 –
http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/oxigeno
Consultada el 13/01/13 –
http://html.rincondelvago.com/oxigeno.html Consultada el 13/01/13
–
http://www.windows2universe.org/physical_science/chemistry/oxygen_molecular.html&lang=sp
Consultada el 13/01/13-
http://mexico.renalinfo.com/how_kidneys_work_and_fail/complications/anaemia/blood_and_oxygen.html
Consultada el 13/01/13 –
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3lisis_del_agua
Consultada el 13/01/13 –
http://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgeno#Fotos.C3.ADntesis_y_respiraci.C3.B3n
Autor:
Jaqueline Zacarías