酸素 (O)

元素 8 · 非金属 · 15.999 u

815.999

酸素

非金属

電子殻ごとの電子数: 2, 6

酸素は地球の地殻に最も多く存在する元素で、好気性生物の活動を支える酸化剤である。その反応性の高さが、火と代謝の両方を可能にしている。

地球の酸素大気は廃棄物であり、シアノバクテリアが24億年にわたって放出し続けてきたものである。

原子番号: 8
原子質量: 15.999 u
電子配置: [He] 2s² 2p⁴
族・周期・ブロック: 16 · 2 · p
酸化数: −2
電気陰性度: 3.44 (Pauling)
融点: -219 °C
沸点: -183 °C
密度: 0.001429 g/cm³
常温での状態: 気体
外観: 無色の気体、液体では淡青色
発見: Carl Wilhelm Scheele and Joseph Priestley, 1774

用途

製鉄
医療用酸素療法
水処理
ロケットの酸化剤

原子構造

酸素の中性原子は8個の陽子と8個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ8個の中性子を持ち、これが質量数16の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。

これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 6である。軌道表記では[He] 2s² 2p⁴となる。

3D electron orbitals

See where 酸素's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

周期表における位置

電気を通しにくく、電子を失うのではなく得たり共有したりする元素。生物の質量のほとんどを占める。

真下の元素: 硫黄
陽子が1つ少ない元素: 窒素
陽子が1つ多い元素: フッ素

発見と名前の由来

酸素はCarl Wilhelm Scheele and Joseph Priestleyによって1774年に発見された。名前の由来：ギリシャ語のoxysとgenesから、「酸を作るもの」。

さらに調べる

元素周期表元素周期表（インタラクティブ）118元素すべて電荷と酸化数各元素が作るイオン電子配置簡略表記と全記法モル質量計算任意の化学式のモル質量を、元素ごとに寄与する質量と質量パーセント組成とともに計算する。化学反応式の係数調整任意の化学反応式の係数を調整し、両辺の原子数を確認できるようにする。主要な化合物のモル質量以下の各化合物は、モル質量が元素ごとの計算過程とともに示されている。

原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。

よくある質問

酸素の原子量はいくつか。

酸素の標準原子量は15.999で、IUPACの同位体組成・原子量委員会（CIAAW）が定めている。天然の同位体組成が産地によって変動するため、IUPACはこれを区間[15.99903, 15.99977]としても公表している。

酸素の陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。

酸素は8個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これが酸素を酸素として決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ8個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ8個で、16 − 8 = 8という関係から求められる。

酸素の電子配置はどうなっているか。

酸素の電子配置は[He] 2s² 2p⁴である。電子は2個の電子殻に2, 6のように分布する。

酸素は金属か。

いいえ。酸素は非金属に分類され、周期表の右側に位置する。この領域の元素は電子を失うのではなく、獲得または共有する。

酸素は何族・何周期に属するか。

酸素は16族（酸素族（カルコゲン））、第2周期に位置し、pブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。

酸素のイオンの価数はいくつか。

酸素は化合物中でイオン2−になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は−2である。

酸素の融点はどのくらいか。

酸素は-219 °Cで融解し、-183 °Cで沸騰する。室温では気体である。

酸素は何に使われるか。

酸素の主な用途には製鉄, 医療用酸素療法, 水処理, ロケットの酸化剤が挙げられる。酸素は地球の地殻に最も多く存在する元素で、好気性生物の活動を支える酸化剤である。その反応性の高さが、火と代謝の両方を可能にしている。。

酸素を発見したのは誰で、名前の由来は何か。