Di Doug Leenhouts
Aggiornato il 24 marzo 2022
L'ossigeno è un elemento che può esistere come solido, liquido o gassoso a seconda della temperatura e della pressione. Nell'atmosfera si trova sotto forma di gas, nello specifico come molecola biatomica (O₂). Sia gli atomi di ossigeno elementare che il gas di ossigeno sono sostanze reattive essenziali per la vita sulla Terra.
L'ossigeno, o diossigeno, è il secondo elemento più abbondante nell'atmosfera terrestre e costituisce il 21% dell'aria che respiriamo, dopo l'azoto con il 78%. L’ossigeno puro ha un peso specifico di 1,105, il che significa che affonderebbe rispetto al resto dell’atmosfera se non fosse per il vento o la convezione. ligas.com
L'ossigeno reagisce praticamente con tutti gli elementi tranne i gas nobili, formando ossidi. Per metalli come il magnesio, l'ossidazione avviene a temperature e pressioni standard, mentre gli elementi più pesanti richiedono temperature e pressioni elevate per indurre l'ossidazione. L'ossigeno è essenziale per la combustione, anche se il gas stesso non è infiammabile. Molti processi industriali di trattamento termico si basano sull'ossigeno in bottiglia per aumentare le temperature di combustione.
L'acqua è composta per circa l'85% di ossigeno in massa, nonostante la sua formula H₂O. Il corpo umano è composto per circa il 60% da ossigeno, motivo per cui gli astronomi considerano l’ossigeno atmosferico una potenziale firma biologica. Gli ossidi rappresentano circa il 46% della crosta terrestre. Nell'atmosfera, l'ossigeno esiste come O₂ biatomico e come ozono allotropico (O₃). Lo strato di ozono ha uno spessore di soli 3 mm e la sua riduzione è aggravata dalle emissioni di clorofluorocarburi.
Il gas ossigeno è incolore, inodore e insapore; l'ozono e l'ossigeno liquido mostrano una tonalità blu pallido. Il punto di ebollizione dell’ozono è 161,3K contro 90,2K dell’O₂; il suo punto di fusione è 80,7 K rispetto ai 54,36 K di O₂. L'ozono è più denso (2,144 gL⁻¹) di O₂ (1,429 gL⁻¹). Mentre l'ossigeno è vitale per la respirazione e il metabolismo, l'ozono è un potente ossidante e tossico ad alte concentrazioni.
