Apakah nama lain dari lembar sebar

Apa program SPREADSHEET itu? Secara singkat dapat dijelaskan bahwa pengertian dari program aplikasi Lembar Sebar (Spreadsheet) adalah sebuah aplikasi komputer yang mensimulasikan lembaran kertas kerja yang menunjukkan akuntasi atau data lain dalam baris dalm kolom [Tabel]. Di lihat dari asal katanya lembar sebar adalah analogi ketika sebuah halaman buku yang berhadap-hadapan terpisah oleh sebuah lipatan di tengah  dan ketika lembar tersebut di sebar (dilebarkan) maka tadinya dua halaman  sekarang menjadi satu halaman besar. Konsep lembar sebar elektronik diperkenalkan tahun 1961 oleh Richard Maattesich untuk sebuah simulasi keuangan yang diperuntukkan ke komputer-komputer mainframe dan dibuat menggunakan FORTRAN. Pada akhir tahun 1970 dan awal 1980 setelah Dan Bricklin mengimplementasikan VisiCalc yang merupakan aplikasi lembar sebar pertama yang menggabungkan semua fitur-fitur aplikasi lembar sebar modern. Dari sinilah lalu konsep lembar sebar semakin dikenal.

Seperti halnya pada program tentang word processor yang mempunyai berbagai macam jenis, program aplikasi lembar sebar pun ada bermacam-macam.

Macam-Macam Software Spreadsheet Berikut ini adalah beberapa dari sekian banyak jenis program spreadsheet yang ada, antara lain: a. KSpread KSpread merupakan aplikasi  pengolah angka (Spreadsheet) yang bersifat open source dan multiplatform.Open Source artinya progra itu diperbolehkan untuk dirubah, termasuk kode program untuk menambah fitur-fitur pada program tersebut. Sedang Multiplatform artinya program itu dapat di jalankan di berbagai sistem operasi yang ada. berikut gambar KSpread

b. StarOffice Calc Program ini juga termasuk program yang bersifat Multiplatform. Tetapi program ini mempunyai kemampuan untuk  mengenali dan mengklarifikasi data yang ditempatkan di lembaran kerja dan membantu penggunanya untuk membuat grafik dari data tersebut. adapun gambar StarOffice Calc aalah

c. OpenOffice Calc Sebagaimana KSpread, program  ini juga merupakan  aplikasi pengolah angka yang bersifat Open Source dan Multiplatform. Namun OpenOffice Calc ini memiliki tampilan jendela yang dilengkapi dengan menu-menu dan tombol-tombol toolbar dan di desain agar mudah untuk digunakan.

d. GNumeric Gnumeric merupakan aplikasi pengolah angka yang termasuk keluarga GNOME Office. Aplikasi ini juga bersifat Open Source dan Multiplatform. Dengan program aplikasi lainnya, GNOME termasuk program aplikasi tingkat tinggi yang dikembangkan dalam proyek GNOME Office. e. Abacus Abacus adalah aplikasi pengolah angka yang hanya membutuhkan memori kecil dan sangat mudah digunakan. Aplikasi ini awalnya dikembanhgkan sebagai proyek mahasiswa Universitas IST, Portugal.

f. WingZ WingZ bukan sekadar aplikasi pengolah angka biasa, program ini dilengkapi dengan  perangkat alat bantu untuk menganalisis data dinamis dengan fungsi-fungsi lengkap dalam bidang statistik, rekayasa dan keuangan serta dengan adanya ketrsediaan matriks lembaran kerja yang multiplayer. Sifat dari aplikasi ini multiplatform dan freeware merki dibatasi hanya untuk penggunaan nonkomersial dan tidak untuk dijual kembali. g. XESS Aplikasi ini dibuat oleh AIS dan bersifat multiplatform. XESS dikeluarkan dalam 2 versi, versi interprise digunakan pada tingkat perusahaan.  Dan versi Lite digunakan untuk perorangan.

h. xxl Aplikasi ini dikembangkan oleh Universitas Nice dan dapat digunakan pada komputer yang menggunakan sistem Unix. Tampilan apliksi ini sederhana dan mudah digunakan, karena berbasis GUI, dan dilengkapi dangan fungsi-fungsi kompleks yang tidak ada di aplikasi pengolah angka lainnya. i. Lotus 1-2-3 Merupakan aplikasi pengolah kata yang dikeluarkan oleh IBM dan dapat dijalankan pada komputer dengan menggunakan sistem operasi berbasis Windows. Lotus 1-2-3 mempunyai kemampuan untuk mempertukarkan dokumen dengan aplikasi lain, seperti excel dan merupakan pengolah angka yang paling tua.

j. Microsoft Excel Microsoft Excel adalah aplikasi pengolah angka yang dikeluarkan oleh Microsoft, perusahaan perangkat lunak terbesar di dunia. Microsoft excel hanya dapat dijalankan di sistem operasi Windows dan tidak pada sistem operasi lain.

Excel mempunyai tampilan yang dilengkapi dengan menu-menu dan tombol-tombol toolbar yang memudahkan penggunanya menjalankan perintah yang diinginkan.

Demikian pembahasan tentang program aplikasi pengolah angka dan beberapa jenis dari program itu yang bisa kita gunakan sesuai kebutuhan,,,,,semoga pengetahuan ini bermanfaat,, bila ada yang salah mohon dibenarkan dan jika ada yang kurang mohon dilengkapi.......

5) Konversikan bilangan desimal menjadi heksadesimal a. 328510 b. 19210 c. 27010 d. 6210​

4) Konversikan bilangan decimal menjadi biner a. 8810 b. 5410 c. 7210 d. 8410​

3) Konversikan bilangan heksadesimal berikut ini menjadi bilangan desimal a. 45 A 16 b. 34D1 16 c. d. 19916 A 245116​

5) Konversikan bilangan desimal menjadi heksadesimal a. 3285 10 b. 192 10 c. 270 10 d. 62 10​

4) Konversikan bilangan decimal menjadi biner a. 88 10 b. 54 10 c. 72 10 d. 84 10​

b. 1010 2 c. 111011₂ d. 1001 3) Konversikan bilangan hek a. 45 A 16​

2) Konversikan bilangan biner berikut ini ke menjadi bilangan desimal a. 1111 2 b. 1010 2 c. 111011 2 d. 1001 2 adalah...​

192.168.200.20/29Gambarkan sebuah jaringan internet memakai IP diatas,tuliskan IP Address masing masing PC beserta subnet masknya,dan tentukan IP yang … akan menjadi network ID,host ID, broadcast ID, menggunakan topologitolong bantuan nya kakak:)​

Cara kerja Tower BTS​

apa saja sensor yang sering digunakan untuk robotik beserta fungsinya minimal 5​

Lembar kerja Calc pada OpenOffice

Lembatang sebar[1] atau Lembar lajur[2] (Bahasa Inggris: spreadsheet) merupakan tabel informasi/data berwujud kotak dengan baris dan kolom yang memuat penghitungan-penghitungan yang digunakan kepada menerapkan analisis komparatif. Bentuk analisis dan aturan yang lain bisa berupa analisis statistik, aturan akuntansi, pembuatan time-schedule dan lain sbgnya.

Lihat pula

• Daftar perangkat lunak lembatang sebar

Footnote

1. ^ Bidang Teknologi Informasi
2. ^ Bidang Umum

edunitas.com

Page 2

Tags (tagged): lembatang, sebar, unkris, program, kuliah, pegawai, kelas, weekend, eksekutif, ensiklopedi, bahasa, indonesia, ensiklopedia

Page 3

Tags (tagged): lembatang, sebar, unkris, program, kuliah, pegawai, kelas, weekend, eksekutif, ensiklopedi, bahasa, indonesia, ensiklopedia

Page 4

Tags (tagged): lembatang, scatterplot, unkris, program, kuliah, pegawai, kelas, weekend, eksekutif, indonesian, encyclopedia

Page 5

Tags (tagged): center of studies, clay, unkris, leburan, silika aluminium halus, unsur, sebagian, dihasilkan, dari aktivitas panas, bumi lempung, berdasarkan, susunan lapisan oksida, silikon oksida, oksida, silikon mengapit satu, lapis oksida, aluminium, kerutan kerutan, pecah, pecah bila kering, lihat pula

Page 6

Tags (tagged): center of studies, clay, unkris, leburan, silika aluminium halus, unsur, sebagian, dihasilkan, dari aktivitas panas, bumi lempung, berdasarkan, susunan lapisan oksida, silikon oksida, oksida, silikon mengapit satu, lapis oksida, aluminium, kerutan kerutan, pecah, pecah bila kering, lihat pula

Page 7

Tags (tagged): pusat ilmu pengetahuan, lempung, unkris, leburan, silika aluminium halus, unsur, sebagian, dihasilkan, dari aktivitas panas, bumi lempung, berdasarkan, susunan lapisan oksida, silikon oksida, oksida, silikon mengapit satu, lapis oksida, aluminium, kerutan kerutan, pecah, pecah bila kering, lihat pula

Page 8

Tags (tagged): pusat ilmu pengetahuan, lempung, unkris, leburan, silika aluminium halus, unsur, sebagian, dihasilkan, dari aktivitas panas, bumi lempung, berdasarkan, susunan lapisan oksida, silikon oksida, oksida, silikon mengapit satu, lapis oksida, aluminium, kerutan kerutan, pecah, pecah bila kering, lihat pula

Page 9

PenampilanCiri-ciri umumNama, lambang, Nomor atomDibacaJenis unsurGolongan, periode, blokMassa atom standarKonfigurasi elektronSifat fisikaFaseMassa jenisMassa jenis cairan pada t.d.Titik leburTitik didihTitik kritisKalor peleburanKalor penguapanKapasitas kalorTekanan uapSifat atomBilangan oksidasiElektronegativitasEnergi ionisasi
(lebih lanjut)Jari-jari kovalenJari-jari van der WaalsLain-lainStruktur kristalPembenahan magnetikKonduktivitas termalKecepatan suaraNomor CASIsotop paling stabil

nitrogen ← oxygen → fluor -↑ O ↓ S 8O Tabel periodik

gas tak berwarna, cairan berwarna biru pucat. Gambar ini adalah gambar oksigen cair. Spectral lines of oxygen

oxygen, O, 8

/ˈɒksɪdʒən/ OK-si-jən

nonlogam, kalkogen

16, 2, p

15.9994(3)

1s2 2s2 2p4 2, 6

gas

(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L

1.141 g·cm−3

54.36 K, -218.79 °C, -361.82 °F

90.20 K, -182.95 °C, -297.31 °F

154.59 K, 5.043 MPa

(O2) 0.444 kJ·mol−1

(O2) 6.82 kJ·mol−1

(O2) 29.378 J·mol−1·K−1

P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K)       61 73 90

2, 1, −1, −2

3.44 (skala Pauling)

pertama: 1313.9 kJ·mol−1

ke-2: 3388.3 kJ·mol−1

ke-3: 5300.5 kJ·mol−1

66±2 pm

152 pm

cubic

paramagnetik

26.58x10-3  W·m−1·K−1

(gas, 27 °C) 330 m·s−1

7782-44-7

Artikel utama: Isotop dari oxygen

· r

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Beliau merupakan unsur golongan kalkogen dan bisa dengan gampang bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak terasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di dunia semesta berdasarkan massa[1] dan unsur paling melimpah di kerak Bumi.[2] Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi... [3]

Semua golongan molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein, karbohidrat, dan lemak, mengandung oksigen. Demikian pula senyawa anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan. Oksigen dalam wujud O2 dihasilkan dari cairan oleh sianobakteri, ganggang, dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob, yang merupakan wujud kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi kehidupan. O2 belakang mulai berakumulasi pada atomsfer semakin kurang 2,5 miliar tahun yang lalu.[4] Terdapat pula alotrop oksigen lainnya, yaitu ozon (O3). Lapisan ozon pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun pada permukaan bumi beliau adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.

Oksigen secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley bertambah terkenal oleh sebab publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen dibuat bentuk oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777,[5] yang eksperimennya dengan oksigen sukses meruntuhkan teori flogiston pembakaran dan korosi yang terkenal. Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertajuk udara cair, dengan munggunakan zeolit bagi memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara, ataupun elektrolisis cairan, dan lain-lain. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik, dan tekstil, beliau juga digunakan bagi propelan roket, bagi terapi oksigen, dan bagi penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan luar angkasa, dan penyelaman.

Karakteristik

Struktur

Pada temperatur dan tekanan standar, oksigen berupa gas tak berwarna dan tak terasa dengan rumus kimia O2, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini mempunyai orde ikatan dua dan sering dijelaskan secara sederhana bagi ikatan ganda[6] ataupun bagi kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga elektron.[7]

Oksigen triplet merupakan kondisi dasar molekul O2.[8] Konfigurasi elektron molekul ini mempunyai dua elektron tak sepasang yang menduduki dua orbital molekul yang berdegenerasi.[9] Kedua orbital ini dikelompokkan bagi antiikat (melemahkan orde ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah bertambah lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.[8]

Dalam wujud triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik oleh sebab spin momen magnetik elektron tak sepasang molekul tersebut dan energi pertukaran negatif selang molekul O2 yang bersebelahan. Oksigen cair akan tertarik kepada magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan oksigen cair akan terbentuk di selang dua kutub magnet kuat.[10][11]

Oksigen singlet, adalah nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin elektronnya sepasang. Beliau bertambah reaktif terhadap molekul organik pada umumnya. Secara alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari cairan selama fotosintesis.[12] Beliau juga dihasilkan di troposfer melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang pendek,[13] dan oleh sistem kekebalan tubuh bagi sumber oksigen aktif.[14] Karotenoid pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga berada pada hewan) memainkan peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum beliau menyebabkan kerusakan pada jaringan.[15]

Ozon merupakan gas langka pada bumi yang bisa ditemukan di stratosfer.

Alotrop

Alotrop oksigen elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen O2. Beliau mempunyai panjang ikat 121 pm dan energi ikat 498 kJ·mol-1.[16] Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel dan merupakan komponen utama atmosfer bumi.

Trioksigen (O3), dikenal bagi ozon, merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan bisa merusak jaringan paru-paru.[17] Ozon dibuat di atmosfer bumi ketika O2 bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O2 oleh radiasi ultraviolet (UV).[5] Oleh sebab ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon yang berada di atmosfer berfungsi bagi perisai radiasi yang melindungi planet.[5] Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang diwujudkan dari produk sampingan pembakaran otomobil.[18]

Molekul metastabil tetraoksigen (O4) ditemukan pada tahun 2001,[19][20] dan dianggap terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O2 hingga dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O8.[21] Gerombol ini berpotensi bagi oksidator yang bertambah kuat daripada O2 maupun O3, dan bisa digunakan dalam bahan bakar roket.[19][20] Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat ditekan hingga di atas 96 GPa[22]. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.[23]

Sifat fisik

Warna oksigen cair adalah biru seperti warna biru langit. Fenomena ini tidak berkaitan; warna biru langit dikarenakan oleh penyebaran Rayleigh.

Oksigen bertambah larut dalam cairan daripada nitrogen. Cairan mengandung semakin kurang satu molekul O2 bagi setiap dua molekul N2, bandingkan dengan rasio atmosferik yang semakin kurang 1:4. Kelarutan oksigen dalam cairan bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam cairan adalah 14,6 mg·L−1, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah semakin kurang 7,6 mg·L−1.[24][25] Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, cairan tawar mengandung 6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam cairan laut mengandung semakin kurang 4,95 mL per liter.[26] Pada suhu 5 °C, kelarutannya bertambah menjadi 9,0 mL (50% bertambah banyak daripada 25 °C) per liter bagi cairan murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter bagi cairan laut.

Oksigen mengembun pada 90,20 K (−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82 °F).[27] Aci oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kebersihan yang tinggi pada umumnya didapatkan dengan distilasi bertajuk udara cair;[28] Oksigen cair juga bisa dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang gampang terbakar.[29]

Isotop

Oksigen yang bisa ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah (99,762%).[30] Isotop oksigen bisa berkisar dari yang bernomor massa 12 hingga dengan 28.[30]

Banyakan 16O di disintesis pada penghabisan anggota fusi helium pada bintang, namun berada juga sebagian yang dihasilkan pada anggota pembakaran neon.[31] 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang.[31] Banyakan 18O dibuat ketika 14N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti 4He, menjadikannya wujud isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang.[31]

Empat belas radioisotop telah sukses dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur paruh 122,24 detik  dan 14O dengan umur paruh 70,606 detik.[30] Isotop radioaktif sisanya mempunyai umur paruh yang bertambah pendek daripada 27 detik, dan mayoritas mempunyai umur paruh kurang dari 83 milidetik.[30] Modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah ringan dari 16O adalah penangkapan elektron, memproduksi nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah berat daripada 18O adalah peluruhan beta, memproduksi fluorin.[30]

Keberadaan

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di dunia semesta, setelah hidrogen dan helium.[1] Semakin kurang 0,9% massa Matahari adalah oksigen.[3] Oksigen mengisi semakin kurang 49,2% massa kerak bumi[2] dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa).[3] Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton) atmosfer.[32][3][33] Bumi mempunyai ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem kelola surya sebab beliau mempunyai konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya mempunyai 0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang bahkan mempunyai kadar konsentrasi yang bertambah rendah. Namun, O2 yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.

Cairan dingin melarutkan bertambah banyak O2.

Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan belakang suatu peristiwa dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di selang tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis memerdekakan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi dan anggota pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam kondisi kesetimbangan, laju produksi dan kebutuhan hidup oksigen adalah semakin kurang 1/2000 keseluruhan oksigen yang berada di atmosfer setiap tahunnya.

Oksigen bebas sama sekali juga terdapat dalam cairan bagi larutan. Peningkatan kelarutan O2 pada temperatur yang rendah mempunyai implikasi yang luhur pada kehidupan laut. Lautan di semakin kurang kutub bumi bisa menyokong kehidupan laut yang bertambah banyak oleh sebab kandungan oksigen yang bertambah tinggi.[34] Cairan yang terkena polusi bisa mengurangi banyak O2 dalam cairan tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas cairan dengan mengukur kebutuhan oksigen biologis atau banyak O2 yang diperlukan bagi mengembalikan konsentrasi oksigen dalam cairan itu seperti semula.[35]

Peranan biologis

Fotosintesis dan respirasi

Fotosintesis memproduksi O2

Di dunia, oksigen bebas sama sekali dihasilkan dari fotolisis cairan selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri di anggota yang terkait lautan memproduksi semakin kurang 70% oksigen bebas sama sekali yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.[36]

Persamaan kimia yang sederhana bagi fotosintesis adalah:[37]

6CO2 + 6H2O + foton → C6H12O6 + 6O2

Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton.[38] Terdapat banyak langkah anggota yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan bagi mensintesis ATP via fotofosforilasi.[39] O2 yang dihasilkan bagi produk sampingan belakang ditinggalkan ke atmosfer.[40]

Dioksigen molekuler, O2, sangatlah penting bagi respirasi sel organisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria bagi membantu memproduksi adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis luhur merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 kJ·mol-1

Pada vertebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O2, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah.[41][17] Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan sebagian artropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster).[32] Satu liter darah bisa melarutkan 200 cc O2.[32]

Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O2−) dan hidrogen peroksida (H2O2), adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme.[32] Namun, anggota sistem kekebalan organisme tingkat tinggi pula memproduksi peroksida, superoksida, dan oksigen singlet bagi menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran yang penting pada respon hipersensitif tumbuhan melawan serangan patogen.[39]

Dalam kondisi istirahat, manusia matang menghirup 1,8 hingga 2,4 gram oksigen per menit.[42] Banyak ini setara dengan 6 miliar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun. [43]

Penumpukan oksigen di atmosfer

Peningkatan kadar O2 di atmosfer bumi: 1) tiada O2 yang dihasilkan; 2) O2 dihasilkan, namun diresap samudera dan batuan dasar laut; 3) O2 mulai memerdekakan diri dari samuder, namun diresap oleh permukaan tanah dan pembentukan lapisan ozon; 4-5) gas O2 mulai berakumulasi

Gas oksigen bebas sama sekali hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri fotosintetik. Oksigen bebas sama sekali pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 hingga dengan 1,6 miliar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen mulai memerdekakan diri dari samudera 2,7 miliar tahun lalu, dan mencapai 10% kadar kini semakin kurang 1,7 miliar tahun lalu.[44]

Keberadaan oksigen dalam banyak luhur di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat banyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen semakin kurang 2,4 miliar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel yang menggunakan O2 mengijinkan organisme aerob bagi memproduksi bertambah banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi.[45] Fotosintesis dan respirasi seluler O2 mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhir-akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak awal era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O2 berfluktuasi selang 15% hingga 30% berdasarkan volume.[46] Pada penghabisan masa Karbon, kadar O2 atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume,[46] mengijinkan serangga dan amfibi tumbuh bertambah luhur daripada ukuran kini. Cara manusia, mencakup pembakaran 7 miliar ton bahan bakar fosil per tahun hanya mempunyai pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis kini ini, diperlukan semakin kurang 2.000 tahun bagi memproduksi ulang seluruh O2 yang berada di atmosfer kini.[47]

Sejarah

Percobaan awal

Percobaan Philo yang menginspirasi para peneliti berikutnya

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan selang pembakaran dengan udara dilaksanakan oleh seorang penulis Yunani masa seratus tahun ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan belakang menutup leher labu dengan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat.[48] Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga bisa memerdekakan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Sebagian masa seratus tahun belakang, Leonardo da Vinci mendesain eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.[49]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-17, Robert Boyle membuktikan bahwa udara diperlukan dalam anggota pembakaran. Kimiawan Inggris, John Mayow, melengkapi hasil kerja Boyle dengan menunjukkan bahwa hanya sebagian komponen udara yang beliau sebut bagi spiritus nitroaereus atau nitroaereus yang diperlukan dalam pembakaran.[50] Pada satu eksperimen, beliau menemukan bahwa dengan memasukkan seekor tikus ataupun sebatang lilin ke dalam wadah penampung yang tertutup oleh permukaan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan tersebut naik dan menggantikan seperempatbelas volume udara yang lenyap.[51] Dari percobaan ini, beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus digunakan dalam anggota respirasi dan pembakaran.

Mayow mengamati bahwa berat antimon akan meningkat ketika dipanaskan. Beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus haruslah telah bergabung dengan antimon.[50] Beliau juga mengira bahwa paru-para memisahkan nitroaereus dari udara dan menghantarkannya ke dalam darah, dan panas tubuh hewan serta pergerakan otot akan mengakibatkan reaksi nitroaereus dengan zat-zat tertentu dalam tubuh.[50] Laporan seperti ini dan pemikiran-pemikiran serta percobaan-percobaan lainnya dipasarkan pada tahun 1668 dalam karyanya Tractatus duo pada anggota "De respiratione".[51]

Teori flogiston

Stahl membantu mengembangkan dan memopulerkan teori flogiston.

Dalam percobaan Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, dan Pierre Bayen, percobaan mereka keseluruhan memproduksi oksigen, namun tiada satupun dari mereka yang mengenalinya bagi unsur.[24] Hal ini kemungkinan luhur dikarenakan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang dikenal bagi teori flogiston.

Teori flogiston dinyatakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731.[52] Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang bisa terbakar terbuat dari dua anggota komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang ditinggalkan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan anggota yang tersisa setelah terbakar merupakan wujud asli materi tersebut.[49]

Bahan-bahan yang terbakar dengan hebat dan meninggalkan sedikit residu (misalnya kayu dan batu bara), dianggap mempunyai kadar flogiston yang sangat tinggi, sedangkan bahan-bahan yang tidak gampang terbakar dan berkorosi (misalnya besi), mengandung sangat sedikit flogiston. Udara tidak mempunyai peranan dalam teori flogiston. Tiada eksperimen kuantitatif yang pernah dilaksanakan bagi menguji keabsahan teori flogiston ini, melainkan teori ini hanya didasarkan pada pengamatan bahwa ketika sesuatu terbakar, banyakan objek tampaknya menjadi bertambah ringan dan sepertinya kehilangan sesuatu selama anggota pembakaran tersebut.[49] Fakta bahwa materi seperti kayu sebenarnya bertambah berat dalam anggota pembakaran tertutup oleh gaya apung yang dimiliki oleh produk pembakaran yang berupa gas tersebut. Sebenarnya pun, fakta bahwa logam akan bertambah berat ketika berkarat menjadi nasihat awal bahwa teori flogiston tidaklah aci (yang mana menurut teori flogiston, logam tersebut akan menjadi bertambah ringan).

Carl Wilhelm Scheele mendahului Priestley dalam penemuan oksigen, namun publikasinya dilaksanakan setelah Priestley.

Penemuan

Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang berbakat obat Carl Wilhelm Scheele. Beliau memproduksi gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan bermacam nitrat semakin kurang tahun 1772.[49][3] Scheele menyebut gas ini 'udara api' sebab beliau murupakan satu-satunya gas yang dikenali mendukung pembakaran. Beliau menuliskan pengamatannya ke dalam suatu manuskrip yang berjudul Treatise on Cairan and Fire, yang belakang beliau kirimkan ke penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipasarkan hingga dengan tahun 1777.[53]

Joseph Priestley pada umumnya diberikan prioritas dalam penemuan oksigen

Pada saat yang sama, seorang pastor Britania, Joseph Priestley, melaksanakan percobaan yang memfokuskan cahaya matahari ke raksa oksida (HgO) dalam tabung gelas pada tanggal 1 Augustus 1774. Percobaan ini memproduksi gas yang beliau namakan 'dephlogisticated air'.[3] Beliau mencatat bahwa lilin akan menyala bertambah terang di dalam gas tersebut dan seekor tikus akan menjadi bertambah aktif dan hidup bertambah lama ketika menghirup udara tersebut. Setelah mencoba menghirup gas itu sendiri, beliau menulis: "The feeling of it to my lungs was not sensibly different from that of common cairan, but I fancied that my breast felt peculiarly light and easy for some time afterwards."[24] Priestley mempublikasikan penemuannya pada tahun 1775 dalam suatu laporan yang berjudul "An Account of Further Discoveries in Air". Laporan ini pula diisi ke dalam jilid kedua bukunya yang berjudul Experiments and Observations on Different Kinds of Cairan.[54][49] Oleh sebab beliau mempublikasikan penemuannya terlebih dahulu, Priestley pada umumnya diberikan prioritas terlebih dahulu dalam penemuan oksigen.

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier belakang mengklaim bahwa beliau telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier tentang eksperimennya serta bagaimana beliau memproduksi gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan suatu surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya tentang zat yang tak dikenali, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele setelah kematiannya).[53]

Kontribusi Lavoisier

Apa yang Lavoisier tidak terbantahkan pernah lakukan (walaupun pada saat itu dipertentangkan) adalah percobaan kuantitatif pertama tentang oksidasi yang mengantarkannya kepada penjelasan bagaimana anggota pembakaran bertugas.[3] Beliau menggunakan percobaan ini beserta percobaan yang menyerupai lainnya bagi meruntuhkan teori flogiston dan membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Priestley dan Scheele adalah unsur kimia.

Antoine Lavoisier mendiskreditkan teori flogiston

Pada satu eksperimen, Lavoisier mengamati bahwa tidak terdapat keseluruhan peningkatan berat ketika timah dan udara dipanaskan di dalam wadah tertutup.[3] Beliau mencatat bahwa udara segera masuk ke dalam wadah seketika beliau membuka wadah tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sebagian udara yang berada dalam wadah tersebut telah dikonsumsi. Beliau juga mencatat bahwa berat timah tersebut juga telah meningkat dan banyak peningkatan ini adalah sama beratnya dengan udara yang masuk ke dalam wadah tersebut. Percobaan ini beserta percobaan tentang pembakaran lainnya didokumentasikan ke dalam bukunya Sur la combustion en général yang dipasarkan pada tahun 1777.[3] Hasil kerjanya membuktikan bahwa udara merupakan campuran dua gas, 'udara vital', yang diperlukan dalam pembakaran dan respirasi, serta azote (Bahasa Yunani ἄζωτον "tak bernyawa"), yang tidak mendukung pembakaran maupun respirasi. Azote belakang menjadi apa yang dinamakan bagi nitrogen, walaupun dalam Bahasa Perancis dan sebagian bahasa Eropa lainnya sedang menggunakan nama Azote.[3]

Lavoisier menamai ulang 'udara vital' tersebut menjadi oxygène pada tahun 1777. Nama tersebut berasal dari akar kata Yunani ὀξύς (oxys) (asam, secara harfiah "tajam") dan -γενής (-genēs) (penghasil, secara harfiah penghasil keturunan). Beliau menamainya demikian sebab beliau percaya bahwa oksigen merupakan komponen dari semua asam.[5] Ini tidaklah aci, namun pada saat para kimiawan menemukan kealpaan ini, nama oxygène telah digunakan secara luas dan sudah terlambat bagi menggantinya. Sebenarnya gas yang bertambah tepat bagi dikata bagi "penghasil asam" adalah hidrogen.

Oxygène belakang diresap menjadi oxygen dalam bahasa Inggris walaupun terdapat penentangan dari ilmuwan-ilmuwan Inggris dikarenakan bahwa adalah seorang Inggris, Priestley, yang pertama kali mengisolasi serta menuliskan keterangan tentang gas ini. Penyerapan ini secara sebagian didorong oleh suatu puisi berjudul "Oxygen" yang memuji gas ini dalam suatu buku populer The Botanic Garden (1791) oleh Erasmus Darwin, kakek Charles Darwin.[53]

Sejarah berikutnya

Robert H. Goddard dengan roket berbahan bakar campuran bensin dan oksigen cair rancangannya

Hipotesis atom awal John Dalton berasumsi bahwa semua unsur berupa monoatomik dan atom-atom dalam suatu senyawa akan mempunyai rasio atom paling sederhana terhadap satu sama lainnya. Bagi contoh, Dalton berasumsi bahwa rumus cairan adalah HO, sehingga massa atom oksigen adalah 8 kali massa hidrogen (nilai yang sebenarnya adalah 16).[55] Pada tahun 1805, Joseph Louis Gay-Lussac dan Alexander von Humboldt menunjukkan bahwa cairan terbentuk dari dua volume hidrogen dengan satu volume oksigen; dan pada tahun 1811, berdasarkan apa yang kini dikata hukum Avogadro dan asumsi molekul unsur diatomik, Amedeo Avogadro memperkirakan komposisi cairan dengan aci.[56][57]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-19, para ilmuwan menyadari bahwa udara bisa dicairkan dan komponen-komponennya bisa dipisahkan dengan mengkompres dan mendinginkannya. Kimiawan dan fisikawan Swiss, Raoul Pierre Pictet, menguapkan cairan sulfur dioksida bagi mencairkan karbon dioksida, yang mana pada akhir-akhirnya diuapkan bagi mendinginkan gas oksigen menjadi cairan. Beliau mengirim suatu telegram pada 22 Desember 1877 kepada Akademi Sains Prancis di Paris dan mengumumkan penemuan oksigen cairnya.[58] Dua hari belakang, fisikawan Perancis Louis Paul Cailletet mengumumkan metodenya bagi mencairkan oksigen molekuler.[58] Hanya sebagian tetes cairan yang dihasilkan sehingga tidak berada analisis berarti yang bisa diterapkan. Oksigen sukses dicairkan ke dalam kondisi stabil bagi pertama kalinya pada 29 Maret 1877 oleh ilmuwan Polandia dari Universitas Jagiellonian, Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski.[59]

Pada tahun 1891, kimiawan Skotlandia James Dewar sukses memproduksi oksigen cair dalam banyak yang cukup banyak bagi dipelajari.[60] Anggota produksi oksigen cair secara komersial dikembangkan secara terpisah pada tahun 1895 oleh insinyur Jerman Carl von Linde dan insinyur Britania William Hampson. Kedua insinyur tersebut menurunkan suhu udara hingga beliau mencair dan belakang mendistilasi udara cair tersebut.[61] Pada tahun 1901, pengelasan oksiasetilena didemonstrasikan bagi pertama kalinya dengan membakar campuran asetilena dan O2 yang dimampatkan. Metode pengelasan dan pemotongan logam ini pada akhir-akhirnya digunakan secara meluas.[61]

Pada tahun 1923, ilmuwan Amerika Robert H. Goddard menjadi orang pertama yang mengembangkan mesin roket; mesin ini menggunakan bensin bagi bahan bakar dan oksigen cair bagi oksidator. Goddard sukses menerbangkan roket kecil sejauh 56 m dengan kecepatan 97 km/jam pada 16 Maret 1926 di Auburn, Massachusetts, USA.[61][62]

Senyawa oksigen

Cairan (H2O) adalah senyawa oksigen yang paling dikenal.

Kondisi oksidasi okesigen adalah -2 bagi hampir semua senyawa oksigen yang dikenali. Kondisi oksidasi -1 ditemukan pada sebagian senyawa seperti peroksida.[63] Senyawa oksigen dengan kondisi oksidasi lainnya sangat jarang ditemukan, yakni -1/2 (superoksida), -1/3 (ozonida), 0 (asam hipofluorit), +1/2 (dioksigenil), +1 (dioksigen difluorida), dan +2 (oksigen difluorida).

Senyawa oksida dan senyawa anorganik lainnya

Cairan (H2O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul cairan lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol−1 per atom hidrogen).[64] Ikatan hidrogen antar molekul cairan ini menjaga kedua molekul 15% bertambah dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals.[65][66]

Senyawa oksida seperti besi oksida atau karat terbentuk ketika oksigen bereaksi dengan unsur lainnya.

Oleh sebab elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan memproduksi senyawa oksida. Namun, terdapat pula sebagian unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu misalnya. Permukaan logam seperti aluminium dan titanium teroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi bertambah lanjut. Sebagian senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami bagi senyawa non-stoikiometris. Bagi misalnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus Fe1 − xO, dengan x pada umumnya semakin kurang 0,05.[67]

Di atmosfer pula, kita bisa menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon dioksida (CO2). Pada kerak bumi pula bisa ditemukan bermacam senyawa oksida, yakni oksida silikon (Silika SO2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al2O3 yang ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe2O3) yang ditemukan pada hematit dan karat logam.

Referensi

1. ^ a b Emsley 2001, p.297
2. ^ a b "Oxygen". Los Alamos National Laboratory. //periodic.lanl.gov/elements/8.html. Diakses pada 2007-12-16.
3. ^ a b c d e f g h i j Cook & Lauer 1968, p.500
4. ^ NASA (2007-09-27). NASA Research Indicates Oxygen on Earth 2.5 Billion Years Ago. Siaran pers. Diakses pada 2008-03-13.
5. ^ a b c d Mellor 1939
6. ^ "Molecular Orbital Theory". Purdue University. //chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch8/mo.html#bond. Diakses pada 2008-01-28.
7. ^ Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond. Cornell University Press, 1960.
8. ^ a b Jakubowski, Henry. "Biochemistry Online". Saint John's University. //employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/bcintro/default.html. Diakses pada 2008-01-28.
9. ^ Orbital merupakan konspe mekanika kuantum yang memodelkan elektron bagi partikel bak gelombang yang mempunyai distribusi spasial di semakin kurang atom ataupun molekul.
10. ^ "Demonstration of a bridge of liquid oxygen supported against its own weight between the poles of a powerful magnet". University of Wisconsin-Madison Chemistry Department Demonstration lab. //genchem.chem.wisc.edu/demonstrations/Gen_Chem_Pages/0809bondingpage/liquid_oxygen.htm. Diakses pada 2007-12-15.
11. ^ Oxygen's paramagnetism can be used analytically in paramagnetic oxygen gas analysers that determine the purity of gaseous oxygen. ("Company literature of Oxygen analyzers (triplet)". Servomex. //www.servomex.com/oxygen_gas_analyser.html. Diakses pada 2007-12-15.)
12. ^ Krieger-Liszkay 2005, 337-46
13. ^ Harrison 1990
14. ^ Wentworth 2002
15. ^ Hirayama 1994, 149-150
16. ^ Chieh, Chung. "Bond Lengths and Energies". University of Waterloo. //www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/bondel.html. Diakses pada 2007-12-16.
17. ^ a b Stwertka 1998, p.48
18. ^ Stwertka 1998, p.49
19. ^ a b Cacace 2001, 4062
20. ^ a b Ball, Phillip (2001-09-16). "New form of oxygen found". Nature News. Retrieved 2008-01-09. 
21. ^ Lundegaard 2006, 201–04
22. ^ Desgreniers 1990, 1117–22
23. ^ Shimizu 1998, 767–69
24. ^ a b c Emsley 2001, p.299
25. ^ "Cairan solubility in water". The Engineering Toolbox. //www.engineeringtoolbox.com/air-solubility-water-d_639.html. Diakses pada 2007-12-21.
26. ^ Evans & Claiborne 2006, 88
27. ^ Lide 2003, Section 4
28. ^ "Overview of Cryogenic Cairan Separation and Liquefier Systems". Universal Industrial Gases, Inc.. //www.uigi.com/cryodist.html. Diakses pada 2007-12-15.
29. ^ "Liquid Oxygen Material Safety Data Sheet" (PDF). Matheson Tri Gas. //www.mathesontrigas.com/pdfs/msds/00225011.pdf. Diakses pada 2007-12-15.
30. ^ a b c d e "Oxygen Nuclides / Isotopes". EnvironmentalChemistry.com. //environmentalchemistry.com/yogi/periodic/O-pg2.html. Diakses pada 2007-12-17.
31. ^ a b c Meyer 2005, 9022
32. ^ a b c d Emsley 2001, p.298
33. ^ Figures given are for values up to 50 mil (80 km) above the surface
34. ^ From The Chemistry and Fertility of Sea Waters by H.W. Harvey, 1955, citing C.J.J. Fox, "On the coefficients of absorption of atmospheric gases in sea water", Publ. Circ. Cons. Explor. Mer, no. 41, 1907. Harvey however notes that according to later articles in Nature the values appear to be about 3% too high.
35. ^ Emsley 2001, p.301
36. ^ Fenical 1983, "Marine Plants"
37. ^ Brown 2003, 958
38. ^ Membran tilakoid merupakan anggota kloroplas ganggang dan tumbuhan, sedangkan pada sianobakteri, beliau adalah struktur membran sel sianobakteri. Kloroplas diperkirakan berevolusi dari sianobakteri yang bersimbiosis dengan tumbuhan.
39. ^ a b Raven 2005, 115–27
40. ^ Water oxidation is catalyzed by a manganese-containing enzyme complex known as the oxygen evolving complex (OEC) or water-splitting complex found associated with the lumenal side of thylakoid membranes. Manganese is an important cofactor, and calcium and chloride are also required for the reaction to occur.(Raven 2005)
41. ^ CO2 ditinggalkan di anggota lain hemoglobin (lihat efek Bohr)
42. ^ "Bagi manusia, volume normal adalah 6-8 liter per menit." [1]
43. ^ (1,8 gram)*(60 menit)*(24 jam)*(365 hari)*(6,6 miliar orang)/1.000.000=6,24 miliar ton
44. ^ Campbell 2005, 522–23
45. ^ Freeman 2005, 214, 586
46. ^ a b Berner 1999, 10955–57
47. ^ Dole 1965, 5–27
48. ^ Jastrow 1936, 171
49. ^ a b c d e Cook & Lauer 1968, p.499.
50. ^ a b c Britannica contributors 1911, "John Mayow"
51. ^ a b World of Chemistry contributors 2005, "John Mayow"
52. ^ Morris 2003
53. ^ a b c Emsley 2001, p.300
54. ^ Priestley 1775, 384–94
55. ^ DeTurck, Dennis; Gladney, Larry and Pietrovito, Anthony (1997). "The Interactive Textbook of PFP96". University of Pennsylvania. //www.physics.upenn.edu/courses/gladney/mathphys/Contents.html. Diakses pada 2008-01-28.
56. ^ Roscoe 1883, 38
57. ^ Namun, hasil kerjanya banyakan diabaikan hingga dengan tahun 1860. Hal ini sebagian dikarenakan oleh kepercayaan bahwa atom yang seunsur tidak akan mempunyai afinitas kimia terhadap satu sama lainnya. Selain itu, juga dikarenakan oleh kekecualian hukum Avogadro yang belum sukses dijelaskan pada saat itu.
58. ^ a b Daintith 1994, p.707
59. ^ Poland - Culture, Science and Media. Condensation of oxygen and nitrogen. Retrieved on 2008-10-04.
60. ^ Emsley 2001, p.303
61. ^ a b c How Products are Made contributors, "Oxygen"
62. ^ "Goddard-1926". NASA. //grin.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2002-000132.html. Diakses pada 2007-11-18.
63. ^ Greenwood & Earnshaw 1997, 28
64. ^ Maksyutenko et al. 2006
65. ^ Chaplin, Martin (2008-01-04). "Water Hydrogen Bonding". //www.lsbu.ac.uk/water/hbond.html. Diakses pada 2008-01-06.
66. ^ Selain itu, oleh sebab oksigen mempunyai elektronegativitas yang bertambah tinggi daripada hidrogen, molekul cairan bersifat polar.
67. ^ Smart 2005, 214

edunitas.com

Page 10

PenampilanCiri-ciri umumNama, lambang, Nomor atomDibacaJenis unsurGolongan, periode, blokMassa atom standarKonfigurasi elektronSifat fisikaFaseMassa jenisMassa jenis cairan pada t.d.Titik leburTitik didihTitik kritisKalor peleburanKalor penguapanKapasitas kalorTekanan uapSifat atomBilangan oksidasiElektronegativitasEnergi ionisasi
(lebih lanjut)Jari-jari kovalenJari-jari van der WaalsLain-lainStruktur kristalPembenahan magnetikKonduktivitas termalKecepatan suaraNomor CASIsotop paling stabil

nitrogen ← oxygen → fluor -↑ O ↓ S 8O Tabel periodik

gas tak berwarna, cairan berwarna biru pucat. Gambar ini adalah gambar oksigen cair. Spectral lines of oxygen

oxygen, O, 8

/ˈɒksɪdʒən/ OK-si-jən

nonlogam, kalkogen

16, 2, p

15.9994(3)

1s2 2s2 2p4 2, 6

gas

(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L

1.141 g·cm−3

54.36 K, -218.79 °C, -361.82 °F

90.20 K, -182.95 °C, -297.31 °F

154.59 K, 5.043 MPa

(O2) 0.444 kJ·mol−1

(O2) 6.82 kJ·mol−1

(O2) 29.378 J·mol−1·K−1

2, 1, −1, −2

3.44 (skala Pauling)

pertama: 1313.9 kJ·mol−1

ke-2: 3388.3 kJ·mol−1

ke-3: 5300.5 kJ·mol−1

66±2 pm

152 pm

cubic

paramagnetik

26.58x10-3  W·m−1·K−1

(gas, 27 °C) 330 m·s−1

7782-44-7

Artikel utama: Isotop dari oxygen

· r

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Beliau merupakan unsur golongan kalkogen dan bisa dengan gampang bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak terasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di dunia semesta berdasarkan massa[1] dan unsur paling melimpah di kerak Bumi.[2] Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi... [3]

Semua golongan molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein, karbohidrat, dan lemak, mengandung oksigen. Demikian pula senyawa anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan. Oksigen dalam wujud O2 dihasilkan dari cairan oleh sianobakteri, ganggang, dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob, yang merupakan wujud kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi kehidupan. O2 belakang mulai berakumulasi pada atomsfer lebih kurang 2,5 miliar tahun yang lalu.[4] Terdapat pula alotrop oksigen lainnya, yaitu ozon (O3). Lapisan ozon pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun pada permukaan bumi beliau adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.

Oksigen secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley bertambah terkenal oleh sebab publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen diciptakan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777,[5] yang eksperimennya dengan oksigen sukses meruntuhkan teori flogiston pembakaran dan korosi yang terkenal. Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertajuk udara cair, dengan munggunakan zeolit bagi memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara, ataupun elektrolisis cairan, dan lain-lain. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik, dan tekstil, beliau juga digunakan bagi propelan roket, bagi terapi oksigen, dan bagi penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan luar angkasa, dan penyelaman.

Karakteristik

Struktur

Pada temperatur dan tekanan standar, oksigen berupa gas tak berwarna dan tak terasa dengan rumus kimia O2, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini memiliki orde ikatan dua dan sering dijelaskan secara sederhana bagi ikatan ganda[6] ataupun bagi kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga elektron.[7]

Oksigen triplet merupakan keadaan dasar molekul O2.[8] Konfigurasi elektron molekul ini memiliki dua elektron tak sepasang yang menduduki dua orbital molekul yang berdegenerasi.[9] Kedua orbital ini dikelompokkan bagi antiikat (melemahkan orde ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah bertambah lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.[8]

Dalam wujud triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik oleh sebab spin momen magnetik elektron tak sepasang molekul tersebut dan energi pertukaran negatif selang molekul O2 yang bersebelahan. Oksigen cair akan tertarik kepada magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan oksigen cair akan terbentuk di selang dua kutub magnet kuat.[10][11]

Oksigen singlet, adalah nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin elektronnya sepasang. Beliau bertambah reaktif terhadap molekul organik pada umumnya. Secara alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari cairan selama fotosintesis.[12] Beliau juga dihasilkan di troposfer melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang pendek,[13] dan oleh sistem kekebalan tubuh bagi sumber oksigen aktif.[14] Karotenoid pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga berada pada hewan) memainkan peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum beliau menyebabkan kerusakan pada jaringan.[15]

Ozon merupakan gas langka pada bumi yang bisa ditemukan di stratosfer.

Alotrop

Alotrop oksigen elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen O2. Beliau memiliki panjang ikat 121 pm dan energi ikat 498 kJ·mol-1.[16] Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel dan merupakan komponen utama atmosfer bumi.

Trioksigen (O3), diketahui bagi ozon, merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan bisa merusak jaringan paru-paru.[17] Ozon dibuat di atmosfer bumi ketika O2 bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O2 oleh radiasi ultraviolet (UV).[5] Oleh sebab ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon yang berada di atmosfer berfungsi bagi perisai radiasi yang melindungi planet.[5] Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang diwujudkan dari produk sampingan pembakaran otomobil.[18]

Molekul metastabil tetraoksigen (O4) ditemukan pada tahun 2001,[19][20] dan dianggap terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O2 hingga dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O8.[21] Gerombol ini berpotensi bagi oksidator yang bertambah kuat daripada O2 maupun O3, dan bisa digunakan dalam bahan bakar roket.[19][20] Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat ditekan hingga di atas 96 GPa[22]. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.[23]

Sifat fisik

Warna oksigen cair adalah biru seperti warna biru langit. Fenomena ini tidak berkaitan; warna biru langit dikarenakan oleh penyebaran Rayleigh.

Oksigen bertambah larut dalam cairan daripada nitrogen. Cairan mengandung lebih kurang satu molekul O2 bagi setiap dua molekul N2, bandingkan dengan rasio atmosferik yang lebih kurang 1:4. Kelarutan oksigen dalam cairan bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam cairan adalah 14,6 mg·L−1, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah lebih kurang 7,6 mg·L−1.[24][25] Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, cairan tawar mengandung 6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam cairan laut mengandung lebih kurang 4,95 mL per liter.[26] Pada suhu 5 °C, kelarutannya bertambah menjadi 9,0 mL (50% bertambah banyak daripada 25 °C) per liter bagi cairan murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter bagi cairan laut.

Oksigen mengembun pada 90,20 K (−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82 °F).[27] Aci oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kebersihan yang tinggi banyakan didapatkan dengan distilasi bertajuk udara cair;[28] Oksigen cair juga bisa dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang gampang terbakar.[29]

Isotop

Oksigen yang bisa ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah (99,762%).[30] Isotop oksigen bisa berkisar dari yang bernomor massa 12 hingga dengan 28.[30]

Banyakan 16O di disintesis pada penghabisan anggota fusi helium pada bintang, namun berada juga beberapa yang dihasilkan pada anggota pembakaran neon.[31] 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang.[31] Banyakan 18O dibuat ketika 14N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti 4He, menjadikannya wujud isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang.[31]

Empat belas radioisotop telah sukses dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur paruh 122,24 detik  dan 14O dengan umur paruh 70,606 detik.[30] Isotop radioaktif sisanya memiliki umur paruh yang bertambah pendek daripada 27 detik, dan mayoritas memiliki umur paruh kurang dari 83 milidetik.[30] Modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah ringan dari 16O adalah penangkapan elektron, memproduksi nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah berat daripada 18O adalah peluruhan beta, memproduksi fluorin.[30]

Keberadaan

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di dunia semesta, setelah hidrogen dan helium.[1] Lebih kurang 0,9% massa Matahari adalah oksigen.[3] Oksigen mengisi lebih kurang 49,2% massa kerak bumi[2] dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa).[3] Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton) atmosfer.[32][3][33] Bumi memiliki ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem kelola surya sebab beliau memiliki konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya memiliki 0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang bahkan memiliki kadar konsentrasi yang bertambah rendah. Namun, O2 yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.

Cairan dingin melarutkan bertambah banyak O2.

Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan belakang suatu peristiwa dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di selang tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis melepaskan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi dan anggota pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam keadaan kesetimbangan, laju produksi dan kebutuhan hidup oksigen adalah lebih kurang 1/2000 keseluruhan oksigen yang berada di atmosfer setiap tahunnya.

Oksigen bebas sama sekali juga terdapat dalam cairan bagi larutan. Peningkatan kelarutan O2 pada temperatur yang rendah memiliki implikasi yang luhur pada kehidupan laut. Lautan di lebih kurang kutub bumi bisa menyokong kehidupan laut yang bertambah banyak oleh sebab kandungan oksigen yang bertambah tinggi.[34] Cairan yang terkena polusi bisa mengurangi banyak O2 dalam cairan tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas cairan dengan mengukur kepentingan oksigen biologis atau banyak O2 yang diperlukan bagi mengembalikan konsentrasi oksigen dalam cairan itu seperti semula.[35]

Peranan biologis

Fotosintesis dan respirasi

Fotosintesis memproduksi O2

Di dunia, oksigen bebas sama sekali dihasilkan dari fotolisis cairan selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri di anggota yang terkait lautan memproduksi lebih kurang 70% oksigen bebas sama sekali yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.[36]

Persamaan kimia yang sederhana bagi fotosintesis adalah:[37]

6CO2 + 6H2O + foton → C6H12O6 + 6O2

Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton.[38] Terdapat banyak langkah anggota yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan bagi mensintesis ATP via fotofosforilasi.[39] O2 yang dihasilkan bagi produk sampingan belakang dilepaskan ke atmosfer.[40]

Dioksigen molekuler, O2, sangatlah penting bagi respirasi sel organisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria bagi membantu memproduksi adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis luhur merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 kJ·mol-1

Pada vertebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O2, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah.[41][17] Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan beberapa artropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster).[32] Satu liter darah bisa melarutkan 200 cc O2.[32]

Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O2−) dan hidrogen peroksida (H2O2), adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme.[32] Namun, anggota sistem kekebalan organisme tingkat tinggi pula memproduksi peroksida, superoksida, dan oksigen singlet bagi menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran yang penting pada respon hipersensitif tumbuhan melawan serangan patogen.[39]

Dalam keadaan istirahat, manusia matang menghirup 1,8 hingga 2,4 gram oksigen per menit.[42] Banyak ini setara dengan 6 miliar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun. [43]

Penumpukan oksigen di atmosfer

Peningkatan kadar O2 di atmosfer bumi: 1) tiada O2 yang dihasilkan; 2) O2 dihasilkan, namun diresap samudera dan batuan dasar laut; 3) O2 mulai melepaskan diri dari samuder, namun diresap oleh permukaan tanah dan pembentukan lapisan ozon; 4-5) gas O2 mulai berakumulasi

Gas oksigen bebas sama sekali hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri fotosintetik. Oksigen bebas sama sekali pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 hingga dengan 1,6 miliar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen mulai melepaskan diri dari samudera 2,7 miliar tahun lalu, dan mencapai 10% kadar kini lebih kurang 1,7 miliar tahun lalu.[44]

Keberadaan oksigen dalam banyak luhur di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat banyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen lebih kurang 2,4 miliar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel yang menggunakan O2 mengijinkan organisme aerob bagi memproduksi bertambah banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi.[45] Fotosintesis dan respirasi seluler O2 mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhir-akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak awal era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O2 berfluktuasi selang 15% hingga 30% berdasarkan volume.[46] Pada penghabisan masa Karbon, kadar O2 atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume,[46] mengijinkan serangga dan amfibi tumbuh bertambah luhur daripada ukuran kini. Cara manusia, mencakup pembakaran 7 miliar ton bahan bakar fosil per tahun hanya memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis kini ini, diperlukan lebih kurang 2.000 tahun bagi memproduksi ulang seluruh O2 yang berada di atmosfer kini.[47]

Sejarah

Percobaan awal

Percobaan Philo yang menginspirasi para peneliti berikutnya

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan selang pembakaran dengan udara dilakukan oleh seorang penulis Yunani masa seratus tahun ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan belakang menutup leher labu dengan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat.[48] Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga bisa melepaskan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Beberapa masa seratus tahun belakang, Leonardo da Vinci mendesain eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.[49]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-17, Robert Boyle membuktikan bahwa udara diperlukan dalam anggota pembakaran. Kimiawan Inggris, John Mayow, melengkapi hasil kerja Boyle dengan menunjukkan bahwa hanya sebagian komponen udara yang beliau sebut bagi spiritus nitroaereus atau nitroaereus yang diperlukan dalam pembakaran.[50] Pada satu eksperimen, beliau menemukan bahwa dengan memasukkan seekor tikus ataupun sebatang lilin ke dalam wadah penampung yang tertutup oleh permukaan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan tersebut naik dan menggantikan seperempatbelas volume udara yang lenyap.[51] Dari percobaan ini, beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus digunakan dalam anggota respirasi dan pembakaran.

Mayow mengamati bahwa berat antimon akan meningkat ketika dipanaskan. Beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus haruslah telah bergabung dengan antimon.[50] Beliau juga mengira bahwa paru-para memisahkan nitroaereus dari udara dan menghantarkannya ke dalam darah, dan panas tubuh hewan serta pergerakan otot akan mengakibatkan reaksi nitroaereus dengan zat-zat tertentu dalam tubuh.[50] Laporan seperti ini dan pemikiran-pemikiran serta percobaan-percobaan lainnya dipasarkan pada tahun 1668 dalam karyanya Tractatus duo pada anggota "De respiratione".[51]

Teori flogiston

Stahl membantu mengembangkan dan memopulerkan teori flogiston.

Dalam percobaan Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, dan Pierre Bayen, percobaan mereka keseluruhan memproduksi oksigen, namun tiada satupun dari mereka yang mengenalinya bagi unsur.[24] Hal ini kemungkinan luhur dikarenakan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang diketahui bagi teori flogiston.

Teori flogiston dinyatakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731.[52] Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang bisa terbakar terbuat dari dua anggota komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang dilepaskan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan anggota yang tersisa setelah terbakar merupakan wujud asli materi tersebut.[49]

Bahan-bahan yang terbakar dengan hebat dan meninggalkan sedikit residu (misalnya kayu dan batu bara), dianggap memiliki kadar flogiston yang sangat tinggi, sedangkan bahan-bahan yang tidak gampang terbakar dan berkorosi (misalnya besi), mengandung sangat sedikit flogiston. Udara tidak memiliki peranan dalam teori flogiston. Tiada eksperimen kuantitatif yang pernah dilakukan bagi menguji keabsahan teori flogiston ini, melainkan teori ini hanya didasarkan pada pengamatan bahwa ketika sesuatu terbakar, banyakan objek kelihatannya menjadi bertambah ringan dan sepertinya kehilangan sesuatu selama anggota pembakaran tersebut.[49] Fakta bahwa materi seperti kayu sebenarnya bertambah berat dalam anggota pembakaran tertutup oleh gaya apung yang dimiliki oleh produk pembakaran yang berupa gas tersebut. Sebenarnya pun, fakta bahwa logam akan bertambah berat ketika berkarat menjadi nasihat awal bahwa teori flogiston tidaklah aci (yang mana menurut teori flogiston, logam tersebut akan menjadi bertambah ringan).

Carl Wilhelm Scheele mendahului Priestley dalam penemuan oksigen, namun publikasinya dilakukan setelah Priestley.

Penemuan

Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang berbakat obat Carl Wilhelm Scheele. Beliau memproduksi gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan berbagai nitrat lebih kurang tahun 1772.[49][3] Scheele menyebut gas ini 'udara api' sebab beliau murupakan satu-satunya gas yang dikenali mendukung pembakaran. Beliau menuliskan pengamatannya ke dalam sebuah manuskrip yang berjudul Treatise on Cairan and Fire, yang belakang beliau kirimkan ke penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipasarkan hingga dengan tahun 1777.[53]

Joseph Priestley banyakan diberikan prioritas dalam penemuan oksigen

Pada saat yang sama, seorang pastor Britania, Joseph Priestley, melaksanakan percobaan yang memfokuskan cahaya matahari ke raksa oksida (HgO) dalam tabung gelas pada tanggal 1 Augustus 1774. Percobaan ini memproduksi gas yang beliau namakan 'dephlogisticated air'.[3] Beliau mencatat bahwa lilin akan menyala bertambah terang di dalam gas tersebut dan seekor tikus akan menjadi bertambah aktif dan hidup bertambah lama ketika menghirup udara tersebut. Setelah mencoba menghirup gas itu sendiri, beliau menulis: "The feeling of it to my lungs was not sensibly different from that of common cairan, but I fancied that my breast felt peculiarly light and easy for some time afterwards."[24] Priestley mempublikasikan penemuannya pada tahun 1775 dalam sebuah laporan yang berjudul "An Account of Further Discoveries in Air". Laporan ini pula diisi ke dalam jilid kedua bukunya yang berjudul Experiments and Observations on Different Kinds of Cairan.[54][49] Oleh sebab beliau mempublikasikan penemuannya terlebih dahulu, Priestley banyakan diberikan prioritas terlebih dahulu dalam penemuan oksigen.

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier belakang mengklaim bahwa beliau telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier tentang eksperimennya serta bagaimana beliau memproduksi gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan sebuah surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya tentang zat yang tak dikenali, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele setelah kematiannya).[53]

Kontribusi Lavoisier

Apa yang Lavoisier tidak terbantahkan pernah lakukan (walaupun pada saat itu dipertentangkan) adalah percobaan kuantitatif pertama tentang oksidasi yang mengantarkannya kepada penjelasan bagaimana anggota pembakaran bertugas.[3] Beliau menggunakan percobaan ini beserta percobaan yang mirip lainnya bagi meruntuhkan teori flogiston dan membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Priestley dan Scheele adalah unsur kimia.

Antoine Lavoisier mendiskreditkan teori flogiston

Pada satu eksperimen, Lavoisier mengamati bahwa tidak terdapat keseluruhan peningkatan berat ketika timah dan udara dipanaskan di dalam wadah tertutup.[3] Beliau mencatat bahwa udara segera masuk ke dalam wadah seketika beliau membuka wadah tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sebagian udara yang berada dalam wadah tersebut telah dikonsumsi. Beliau juga mencatat bahwa berat timah tersebut juga telah meningkat dan banyak peningkatan ini adalah sama beratnya dengan udara yang masuk ke dalam wadah tersebut. Percobaan ini beserta percobaan tentang pembakaran lainnya didokumentasikan ke dalam bukunya Sur la combustion en général yang dipasarkan pada tahun 1777.[3] Hasil kerjanya membuktikan bahwa udara merupakan campuran dua gas, 'udara vital', yang diperlukan dalam pembakaran dan respirasi, serta azote (Bahasa Yunani ἄζωτον "tak bernyawa"), yang tidak mendukung pembakaran maupun respirasi. Azote belakang menjadi apa yang dinamakan bagi nitrogen, walaupun dalam Bahasa Perancis dan beberapa bahasa Eropa lainnya sedang menggunakan nama Azote.[3]

Lavoisier menamai ulang 'udara vital' tersebut menjadi oxygène pada tahun 1777. Nama tersebut berasal dari akar kata Yunani ὀξύς (oxys) (asam, secara harfiah "tajam") dan -γενής (-genēs) (penghasil, secara harfiah penghasil keturunan). Beliau menamainya demikian sebab beliau percaya bahwa oksigen merupakan komponen dari semua asam.[5] Ini tidaklah aci, namun pada saat para kimiawan menemukan kesalahan ini, nama oxygène telah digunakan secara luas dan sudah terlambat bagi menggantinya. Sebenarnya gas yang bertambah tepat bagi dikata bagi "penghasil asam" adalah hidrogen.

Oxygène belakang diresap menjadi oxygen dalam bahasa Inggris walaupun terdapat penentangan dari ilmuwan-ilmuwan Inggris dikarenakan bahwa adalah seorang Inggris, Priestley, yang pertama kali mengisolasi serta menuliskan keterangan tentang gas ini. Penyerapan ini secara sebagian didorong oleh sebuah puisi berjudul "Oxygen" yang memuji gas ini dalam sebuah buku populer The Botanic Garden (1791) oleh Erasmus Darwin, kakek Charles Darwin.[53]

Sejarah berikutnya

Robert H. Goddard dengan roket berbahan bakar campuran bensin dan oksigen cair rancangannya

Hipotesis atom awal John Dalton berasumsi bahwa semua unsur berupa monoatomik dan atom-atom dalam suatu senyawa akan memiliki rasio atom paling sederhana terhadap satu sama lainnya. Bagi contoh, Dalton berasumsi bahwa rumus cairan adalah HO, sehingga massa atom oksigen adalah 8 kali massa hidrogen (nilai yang sebenarnya adalah 16).[55] Pada tahun 1805, Joseph Louis Gay-Lussac dan Alexander von Humboldt menunjukkan bahwa cairan terbentuk dari dua volume hidrogen dengan satu volume oksigen; dan pada tahun 1811, berdasarkan apa yang kini dikata hukum Avogadro dan asumsi molekul unsur diatomik, Amedeo Avogadro memperkirakan komposisi cairan dengan aci.[56][57]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-19, para ilmuwan menyadari bahwa udara bisa dicairkan dan komponen-komponennya bisa dipisahkan dengan mengkompres dan mendinginkannya. Kimiawan dan fisikawan Swiss, Raoul Pierre Pictet, menguapkan cairan sulfur dioksida bagi mencairkan karbon dioksida, yang mana pada akhir-akhirnya diuapkan bagi mendinginkan gas oksigen menjadi cairan. Beliau mengirim sebuah telegram pada 22 Desember 1877 kepada Akademi Sains Prancis di Paris dan mengumumkan penemuan oksigen cairnya.[58] Dua hari belakang, fisikawan Perancis Louis Paul Cailletet mengumumkan metodenya bagi mencairkan oksigen molekuler.[58] Hanya beberapa tetes cairan yang dihasilkan sehingga tidak berada analisis berarti yang bisa diterapkan. Oksigen sukses dicairkan ke dalam keadaan stabil bagi pertama kalinya pada 29 Maret 1877 oleh ilmuwan Polandia dari Universitas Jagiellonian, Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski.[59]

Pada tahun 1891, kimiawan Skotlandia James Dewar sukses memproduksi oksigen cair dalam banyak yang cukup banyak bagi dipelajari.[60] Anggota produksi oksigen cair secara komersial dikembangkan secara terpisah pada tahun 1895 oleh insinyur Jerman Carl von Linde dan insinyur Britania William Hampson. Kedua insinyur tersebut menurunkan suhu udara hingga beliau mencair dan belakang mendistilasi udara cair tersebut.[61] Pada tahun 1901, pengelasan oksiasetilena didemonstrasikan bagi pertama kalinya dengan membakar campuran asetilena dan O2 yang dimampatkan. Metode pengelasan dan pemotongan logam ini pada akhir-akhirnya digunakan secara meluas.[61]

Pada tahun 1923, ilmuwan Amerika Robert H. Goddard menjadi orang pertama yang mengembangkan mesin roket; mesin ini menggunakan bensin bagi bahan bakar dan oksigen cair bagi oksidator. Goddard sukses menerbangkan roket kecil sejauh 56 m dengan kecepatan 97 km/jam pada 16 Maret 1926 di Auburn, Massachusetts, USA.[61][62]

Senyawa oksigen

Cairan (H2O) adalah senyawa oksigen yang paling diketahui.

Keadaan oksidasi okesigen adalah -2 bagi hampir semua senyawa oksigen yang dikenali. Keadaan oksidasi -1 ditemukan pada beberapa senyawa seperti peroksida.[63] Senyawa oksigen dengan keadaan oksidasi lainnya sangat jarang ditemukan, yakni -1/2 (superoksida), -1/3 (ozonida), 0 (asam hipofluorit), +1/2 (dioksigenil), +1 (dioksigen difluorida), dan +2 (oksigen difluorida).

Senyawa oksida dan senyawa anorganik lainnya

Cairan (H2O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling diketahui. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul cairan lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol−1 per atom hidrogen).[64] Ikatan hidrogen antar molekul cairan ini menjaga kedua molekul 15% bertambah dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals.[65][66]

Senyawa oksida seperti besi oksida atau karat terbentuk ketika oksigen bereaksi dengan unsur lainnya.

Oleh sebab elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan memproduksi senyawa oksida. Namun, terdapat pula beberapa unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu misalnya. Permukaan logam seperti aluminium dan titanium teroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi bertambah lanjut. Beberapa senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami bagi senyawa non-stoikiometris. Bagi misalnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus Fe1 − xO, dengan x banyakan lebih kurang 0,05.[67]

Di atmosfer pula, kita bisa menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon dioksida (CO2). Pada kerak bumi pula bisa ditemukan berbagai senyawa oksida, yakni oksida silikon (Silika SO2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al2O3 yang ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe2O3) yang ditemukan pada hematit dan karat logam.

Referensi

1. ^ a b Emsley 2001, p.297
2. ^ a b "Oxygen". Los Alamos National Laboratory. //periodic.lanl.gov/elements/8.html. Diakses pada 2007-12-16.
3. ^ a b c d e f g h i j Cook & Lauer 1968, p.500
4. ^ NASA (2007-09-27). NASA Research Indicates Oxygen on Earth 2.5 Billion Years Ago. Siaran pers. Diakses pada 2008-03-13.
5. ^ a b c d Mellor 1939
6. ^ "Molecular Orbital Theory". Purdue University. //chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch8/mo.html#bond. Diakses pada 2008-01-28.
7. ^ Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond. Cornell University Press, 1960.
8. ^ a b Jakubowski, Henry. "Biochemistry Online". Saint John's University. //employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/bcintro/default.html. Diakses pada 2008-01-28.
9. ^ Orbital merupakan konspe mekanika kuantum yang memodelkan elektron bagi partikel bak gelombang yang memiliki distribusi spasial di lebih kurang atom ataupun molekul.
10. ^ "Demonstration of a bridge of liquid oxygen supported against its own weight between the poles of a powerful magnet". University of Wisconsin-Madison Chemistry Department Demonstration lab. //genchem.chem.wisc.edu/demonstrations/Gen_Chem_Pages/0809bondingpage/liquid_oxygen.htm. Diakses pada 2007-12-15.
11. ^ Oxygen's paramagnetism can be used analytically in paramagnetic oxygen gas analysers that determine the purity of gaseous oxygen. ("Company literature of Oxygen analyzers (triplet)". Servomex. //www.servomex.com/oxygen_gas_analyser.html. Diakses pada 2007-12-15.)
12. ^ Krieger-Liszkay 2005, 337-46
13. ^ Harrison 1990
14. ^ Wentworth 2002
15. ^ Hirayama 1994, 149-150
16. ^ Chieh, Chung. "Bond Lengths and Energies". University of Waterloo. //www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/bondel.html. Diakses pada 2007-12-16.
17. ^ a b Stwertka 1998, p.48
18. ^ Stwertka 1998, p.49
19. ^ a b Cacace 2001, 4062
20. ^ a b Ball, Phillip (2001-09-16). "New form of oxygen found". Nature News. Retrieved 2008-01-09. 
21. ^ Lundegaard 2006, 201–04
22. ^ Desgreniers 1990, 1117–22
23. ^ Shimizu 1998, 767–69
24. ^ a b c Emsley 2001, p.299
25. ^ "Cairan solubility in water". The Engineering Toolbox. //www.engineeringtoolbox.com/air-solubility-water-d_639.html. Diakses pada 2007-12-21.
26. ^ Evans & Claiborne 2006, 88
27. ^ Lide 2003, Section 4
28. ^ "Overview of Cryogenic Cairan Separation and Liquefier Systems". Universal Industrial Gases, Inc.. //www.uigi.com/cryodist.html. Diakses pada 2007-12-15.
29. ^ "Liquid Oxygen Material Safety Data Sheet" (PDF). Matheson Tri Gas. //www.mathesontrigas.com/pdfs/msds/00225011.pdf. Diakses pada 2007-12-15.
30. ^ a b c d e "Oxygen Nuclides / Isotopes". EnvironmentalChemistry.com. //environmentalchemistry.com/yogi/periodic/O-pg2.html. Diakses pada 2007-12-17.
31. ^ a b c Meyer 2005, 9022
32. ^ a b c d Emsley 2001, p.298
33. ^ Figures given are for values up to 50 mil (80 km) above the surface
34. ^ From The Chemistry and Fertility of Sea Waters by H.W. Harvey, 1955, citing C.J.J. Fox, "On the coefficients of absorption of atmospheric gases in sea water", Publ. Circ. Cons. Explor. Mer, no. 41, 1907. Harvey however notes that according to later articles in Nature the values appear to be about 3% too high.
35. ^ Emsley 2001, p.301
36. ^ Fenical 1983, "Marine Plants"
37. ^ Brown 2003, 958
38. ^ Membran tilakoid merupakan anggota kloroplas ganggang dan tumbuhan, sedangkan pada sianobakteri, beliau adalah struktur membran sel sianobakteri. Kloroplas diperkirakan berevolusi dari sianobakteri yang bersimbiosis dengan tumbuhan.
39. ^ a b Raven 2005, 115–27
40. ^ Water oxidation is catalyzed by a manganese-containing enzyme complex known as the oxygen evolving complex (OEC) or water-splitting complex found associated with the lumenal side of thylakoid membranes. Manganese is an important cofactor, and calcium and chloride are also required for the reaction to occur.(Raven 2005)
41. ^ CO2 dilepaskan di anggota lain hemoglobin (lihat efek Bohr)
42. ^ "Bagi manusia, volume normal adalah 6-8 liter per menit." [1]
43. ^ (1,8 gram)*(60 menit)*(24 jam)*(365 hari)*(6,6 miliar orang)/1.000.000=6,24 miliar ton
44. ^ Campbell 2005, 522–23
45. ^ Freeman 2005, 214, 586
46. ^ a b Berner 1999, 10955–57
47. ^ Dole 1965, 5–27
48. ^ Jastrow 1936, 171
49. ^ a b c d e Cook & Lauer 1968, p.499.
50. ^ a b c Britannica contributors 1911, "John Mayow"
51. ^ a b World of Chemistry contributors 2005, "John Mayow"
52. ^ Morris 2003
53. ^ a b c Emsley 2001, p.300
54. ^ Priestley 1775, 384–94
55. ^ DeTurck, Dennis; Gladney, Larry and Pietrovito, Anthony (1997). "The Interactive Textbook of PFP96". University of Pennsylvania. //www.physics.upenn.edu/courses/gladney/mathphys/Contents.html. Diakses pada 2008-01-28.
56. ^ Roscoe 1883, 38
57. ^ Namun, hasil kerjanya banyakan diabaikan hingga dengan tahun 1860. Hal ini sebagian dikarenakan oleh keyakinan bahwa atom yang seunsur tidak akan memiliki afinitas kimia terhadap satu sama lainnya. Selain itu, juga dikarenakan oleh kekecualian hukum Avogadro yang belum sukses dijelaskan pada saat itu.
58. ^ a b Daintith 1994, p.707
59. ^ Poland - Culture, Science and Media. Condensation of oxygen and nitrogen. Retrieved on 2008-10-04.
60. ^ Emsley 2001, p.303
61. ^ a b c How Products are Made contributors, "Oxygen"
62. ^ "Goddard-1926". NASA. //grin.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2002-000132.html. Diakses pada 2007-11-18.
63. ^ Greenwood & Earnshaw 1997, 28
64. ^ Maksyutenko et al. 2006
65. ^ Chaplin, Martin (2008-01-04). "Water Hydrogen Bonding". //www.lsbu.ac.uk/water/hbond.html. Diakses pada 2008-01-06.
66. ^ Selain itu, oleh sebab oksigen memiliki elektronegativitas yang bertambah tinggi daripada hidrogen, molekul cairan bersifat polar.
67. ^ Smart 2005, 214

Tabel periodik unsur kimia

edunitas.com

Page 11

PenampilanCiri-ciri umumNama, lambang, Nomor atomDibacaJenis unsurGolongan, periode, blokMassa atom standarKonfigurasi elektronSifat fisikaFaseMassa jenisMassa jenis cairan pada t.d.Titik leburTitik didihTitik kritisKalor peleburanKalor penguapanKapasitas kalorTekanan uapSifat atomBilangan oksidasiElektronegativitasEnergi ionisasi
(lebih lanjut)Jari-jari kovalenJari-jari van der WaalsLain-lainStruktur kristalPembenahan magnetikKonduktivitas termalKecepatan suaraNomor CASIsotop paling stabil

nitrogen ← oxygen → fluor -↑ O ↓ S 8O Tabel periodik

gas tak berwarna, cairan berwarna biru pucat. Gambar ini adalah gambar oksigen cair. Spectral lines of oxygen

oxygen, O, 8

/ˈɒksɪdʒən/ OK-si-jən

nonlogam, kalkogen

16, 2, p

15.9994(3)

1s2 2s2 2p4 2, 6

gas

(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L

1.141 g·cm−3

54.36 K, -218.79 °C, -361.82 °F

90.20 K, -182.95 °C, -297.31 °F

154.59 K, 5.043 MPa

(O2) 0.444 kJ·mol−1

(O2) 6.82 kJ·mol−1

(O2) 29.378 J·mol−1·K−1

2, 1, −1, −2

3.44 (skala Pauling)

pertama: 1313.9 kJ·mol−1

ke-2: 3388.3 kJ·mol−1

ke-3: 5300.5 kJ·mol−1

66±2 pm

152 pm

cubic

paramagnetik

26.58x10-3  W·m−1·K−1

(gas, 27 °C) 330 m·s−1

7782-44-7

Artikel utama: Isotop dari oxygen

· r

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Beliau merupakan unsur golongan kalkogen dan bisa dengan gampang bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak terasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di dunia semesta berdasarkan massa[1] dan unsur paling melimpah di kerak Bumi.[2] Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi... [3]

Semua golongan molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein, karbohidrat, dan lemak, mengandung oksigen. Demikian pula senyawa anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan. Oksigen dalam wujud O2 dihasilkan dari cairan oleh sianobakteri, ganggang, dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob, yang merupakan wujud kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi kehidupan. O2 belakang mulai berakumulasi pada atomsfer lebih kurang 2,5 miliar tahun yang lalu.[4] Terdapat pula alotrop oksigen lainnya, yaitu ozon (O3). Lapisan ozon pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun pada permukaan bumi beliau adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.

Oksigen secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley bertambah terkenal oleh sebab publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen diciptakan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777,[5] yang eksperimennya dengan oksigen sukses meruntuhkan teori flogiston pembakaran dan korosi yang terkenal. Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertajuk udara cair, dengan munggunakan zeolit bagi memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara, ataupun elektrolisis cairan, dan lain-lain. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik, dan tekstil, beliau juga digunakan bagi propelan roket, bagi terapi oksigen, dan bagi penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan luar angkasa, dan penyelaman.

Karakteristik

Struktur

Pada temperatur dan tekanan standar, oksigen berupa gas tak berwarna dan tak terasa dengan rumus kimia O2, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini memiliki orde ikatan dua dan sering dijelaskan secara sederhana bagi ikatan ganda[6] ataupun bagi kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga elektron.[7]

Oksigen triplet merupakan keadaan dasar molekul O2.[8] Konfigurasi elektron molekul ini memiliki dua elektron tak sepasang yang menduduki dua orbital molekul yang berdegenerasi.[9] Kedua orbital ini dikelompokkan bagi antiikat (melemahkan orde ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah bertambah lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.[8]

Dalam wujud triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik oleh sebab spin momen magnetik elektron tak sepasang molekul tersebut dan energi pertukaran negatif selang molekul O2 yang bersebelahan. Oksigen cair akan tertarik kepada magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan oksigen cair akan terbentuk di selang dua kutub magnet kuat.[10][11]

Oksigen singlet, adalah nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin elektronnya sepasang. Beliau bertambah reaktif terhadap molekul organik pada umumnya. Secara alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari cairan selama fotosintesis.[12] Beliau juga dihasilkan di troposfer melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang pendek,[13] dan oleh sistem kekebalan tubuh bagi sumber oksigen aktif.[14] Karotenoid pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga berada pada hewan) memainkan peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum beliau menyebabkan kerusakan pada jaringan.[15]

Ozon merupakan gas langka pada bumi yang bisa ditemukan di stratosfer.

Alotrop

Alotrop oksigen elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen O2. Beliau memiliki panjang ikat 121 pm dan energi ikat 498 kJ·mol-1.[16] Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel dan merupakan komponen utama atmosfer bumi.

Trioksigen (O3), diketahui bagi ozon, merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan bisa merusak jaringan paru-paru.[17] Ozon dibuat di atmosfer bumi ketika O2 bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O2 oleh radiasi ultraviolet (UV).[5] Oleh sebab ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon yang berada di atmosfer berfungsi bagi perisai radiasi yang melindungi planet.[5] Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang diwujudkan dari produk sampingan pembakaran otomobil.[18]

Molekul metastabil tetraoksigen (O4) ditemukan pada tahun 2001,[19][20] dan dianggap terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O2 hingga dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O8.[21] Gerombol ini berpotensi bagi oksidator yang bertambah kuat daripada O2 maupun O3, dan bisa digunakan dalam bahan bakar roket.[19][20] Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat ditekan hingga di atas 96 GPa[22]. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.[23]

Sifat fisik

Warna oksigen cair adalah biru seperti warna biru langit. Fenomena ini tidak berkaitan; warna biru langit dikarenakan oleh penyebaran Rayleigh.

Oksigen bertambah larut dalam cairan daripada nitrogen. Cairan mengandung lebih kurang satu molekul O2 bagi setiap dua molekul N2, bandingkan dengan rasio atmosferik yang lebih kurang 1:4. Kelarutan oksigen dalam cairan bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam cairan adalah 14,6 mg·L−1, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah lebih kurang 7,6 mg·L−1.[24][25] Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, cairan tawar mengandung 6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam cairan laut mengandung lebih kurang 4,95 mL per liter.[26] Pada suhu 5 °C, kelarutannya bertambah menjadi 9,0 mL (50% bertambah banyak daripada 25 °C) per liter bagi cairan murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter bagi cairan laut.

Oksigen mengembun pada 90,20 K (−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82 °F).[27] Aci oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kebersihan yang tinggi banyakan didapatkan dengan distilasi bertajuk udara cair;[28] Oksigen cair juga bisa dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang gampang terbakar.[29]

Isotop

Oksigen yang bisa ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah (99,762%).[30] Isotop oksigen bisa berkisar dari yang bernomor massa 12 hingga dengan 28.[30]

Banyakan 16O di disintesis pada penghabisan anggota fusi helium pada bintang, namun berada juga beberapa yang dihasilkan pada anggota pembakaran neon.[31] 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang.[31] Banyakan 18O dibuat ketika 14N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti 4He, menjadikannya wujud isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang.[31]

Empat belas radioisotop telah sukses dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur paruh 122,24 detik  dan 14O dengan umur paruh 70,606 detik.[30] Isotop radioaktif sisanya memiliki umur paruh yang bertambah pendek daripada 27 detik, dan mayoritas memiliki umur paruh kurang dari 83 milidetik.[30] Modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah ringan dari 16O adalah penangkapan elektron, memproduksi nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah berat daripada 18O adalah peluruhan beta, memproduksi fluorin.[30]

Keberadaan

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di dunia semesta, setelah hidrogen dan helium.[1] Lebih kurang 0,9% massa Matahari adalah oksigen.[3] Oksigen mengisi lebih kurang 49,2% massa kerak bumi[2] dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa).[3] Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton) atmosfer.[32][3][33] Bumi memiliki ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem kelola surya sebab beliau memiliki konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya memiliki 0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang bahkan memiliki kadar konsentrasi yang bertambah rendah. Namun, O2 yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.

Cairan dingin melarutkan bertambah banyak O2.

Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan belakang suatu peristiwa dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di selang tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis melepaskan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi dan anggota pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam keadaan kesetimbangan, laju produksi dan kebutuhan hidup oksigen adalah lebih kurang 1/2000 keseluruhan oksigen yang berada di atmosfer setiap tahunnya.

Oksigen bebas sama sekali juga terdapat dalam cairan bagi larutan. Peningkatan kelarutan O2 pada temperatur yang rendah memiliki implikasi yang luhur pada kehidupan laut. Lautan di lebih kurang kutub bumi bisa menyokong kehidupan laut yang bertambah banyak oleh sebab kandungan oksigen yang bertambah tinggi.[34] Cairan yang terkena polusi bisa mengurangi banyak O2 dalam cairan tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas cairan dengan mengukur kepentingan oksigen biologis atau banyak O2 yang diperlukan bagi mengembalikan konsentrasi oksigen dalam cairan itu seperti semula.[35]

Peranan biologis

Fotosintesis dan respirasi

Fotosintesis memproduksi O2

Di dunia, oksigen bebas sama sekali dihasilkan dari fotolisis cairan selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri di anggota yang terkait lautan memproduksi lebih kurang 70% oksigen bebas sama sekali yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.[36]

Persamaan kimia yang sederhana bagi fotosintesis adalah:[37]

6CO2 + 6H2O + foton → C6H12O6 + 6O2

Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton.[38] Terdapat banyak langkah anggota yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan bagi mensintesis ATP via fotofosforilasi.[39] O2 yang dihasilkan bagi produk sampingan belakang dilepaskan ke atmosfer.[40]

Dioksigen molekuler, O2, sangatlah penting bagi respirasi sel organisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria bagi membantu memproduksi adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis luhur merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 kJ·mol-1

Pada vertebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O2, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah.[41][17] Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan beberapa artropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster).[32] Satu liter darah bisa melarutkan 200 cc O2.[32]

Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O2−) dan hidrogen peroksida (H2O2), adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme.[32] Namun, anggota sistem kekebalan organisme tingkat tinggi pula memproduksi peroksida, superoksida, dan oksigen singlet bagi menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran yang penting pada respon hipersensitif tumbuhan melawan serangan patogen.[39]

Dalam keadaan istirahat, manusia matang menghirup 1,8 hingga 2,4 gram oksigen per menit.[42] Banyak ini setara dengan 6 miliar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun. [43]

Penumpukan oksigen di atmosfer

Peningkatan kadar O2 di atmosfer bumi: 1) tiada O2 yang dihasilkan; 2) O2 dihasilkan, namun diresap samudera dan batuan dasar laut; 3) O2 mulai melepaskan diri dari samuder, namun diresap oleh permukaan tanah dan pembentukan lapisan ozon; 4-5) gas O2 mulai berakumulasi

Gas oksigen bebas sama sekali hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri fotosintetik. Oksigen bebas sama sekali pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 hingga dengan 1,6 miliar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen mulai melepaskan diri dari samudera 2,7 miliar tahun lalu, dan mencapai 10% kadar kini lebih kurang 1,7 miliar tahun lalu.[44]

Keberadaan oksigen dalam banyak luhur di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat banyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen lebih kurang 2,4 miliar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel yang menggunakan O2 mengijinkan organisme aerob bagi memproduksi bertambah banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi.[45] Fotosintesis dan respirasi seluler O2 mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhir-akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak awal era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O2 berfluktuasi selang 15% hingga 30% berdasarkan volume.[46] Pada penghabisan masa Karbon, kadar O2 atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume,[46] mengijinkan serangga dan amfibi tumbuh bertambah luhur daripada ukuran kini. Cara manusia, mencakup pembakaran 7 miliar ton bahan bakar fosil per tahun hanya memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis kini ini, diperlukan lebih kurang 2.000 tahun bagi memproduksi ulang seluruh O2 yang berada di atmosfer kini.[47]

Sejarah

Percobaan awal

Percobaan Philo yang menginspirasi para peneliti berikutnya

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan selang pembakaran dengan udara dilakukan oleh seorang penulis Yunani masa seratus tahun ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan belakang menutup leher labu dengan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat.[48] Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga bisa melepaskan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Beberapa masa seratus tahun belakang, Leonardo da Vinci mendesain eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.[49]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-17, Robert Boyle membuktikan bahwa udara diperlukan dalam anggota pembakaran. Kimiawan Inggris, John Mayow, melengkapi hasil kerja Boyle dengan menunjukkan bahwa hanya sebagian komponen udara yang beliau sebut bagi spiritus nitroaereus atau nitroaereus yang diperlukan dalam pembakaran.[50] Pada satu eksperimen, beliau menemukan bahwa dengan memasukkan seekor tikus ataupun sebatang lilin ke dalam wadah penampung yang tertutup oleh permukaan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan tersebut naik dan menggantikan seperempatbelas volume udara yang lenyap.[51] Dari percobaan ini, beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus digunakan dalam anggota respirasi dan pembakaran.

Mayow mengamati bahwa berat antimon akan meningkat ketika dipanaskan. Beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus haruslah telah bergabung dengan antimon.[50] Beliau juga mengira bahwa paru-para memisahkan nitroaereus dari udara dan menghantarkannya ke dalam darah, dan panas tubuh hewan serta pergerakan otot akan mengakibatkan reaksi nitroaereus dengan zat-zat tertentu dalam tubuh.[50] Laporan seperti ini dan pemikiran-pemikiran serta percobaan-percobaan lainnya dipasarkan pada tahun 1668 dalam karyanya Tractatus duo pada anggota "De respiratione".[51]

Teori flogiston

Stahl membantu mengembangkan dan memopulerkan teori flogiston.

Dalam percobaan Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, dan Pierre Bayen, percobaan mereka keseluruhan memproduksi oksigen, namun tiada satupun dari mereka yang mengenalinya bagi unsur.[24] Hal ini kemungkinan luhur dikarenakan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang diketahui bagi teori flogiston.

Teori flogiston dinyatakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731.[52] Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang bisa terbakar terbuat dari dua anggota komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang dilepaskan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan anggota yang tersisa setelah terbakar merupakan wujud asli materi tersebut.[49]

Bahan-bahan yang terbakar dengan hebat dan meninggalkan sedikit residu (misalnya kayu dan batu bara), dianggap memiliki kadar flogiston yang sangat tinggi, sedangkan bahan-bahan yang tidak gampang terbakar dan berkorosi (misalnya besi), mengandung sangat sedikit flogiston. Udara tidak memiliki peranan dalam teori flogiston. Tiada eksperimen kuantitatif yang pernah dilakukan bagi menguji keabsahan teori flogiston ini, melainkan teori ini hanya didasarkan pada pengamatan bahwa ketika sesuatu terbakar, banyakan objek kelihatannya menjadi bertambah ringan dan sepertinya kehilangan sesuatu selama anggota pembakaran tersebut.[49] Fakta bahwa materi seperti kayu sebenarnya bertambah berat dalam anggota pembakaran tertutup oleh gaya apung yang dimiliki oleh produk pembakaran yang berupa gas tersebut. Sebenarnya pun, fakta bahwa logam akan bertambah berat ketika berkarat menjadi nasihat awal bahwa teori flogiston tidaklah aci (yang mana menurut teori flogiston, logam tersebut akan menjadi bertambah ringan).

Carl Wilhelm Scheele mendahului Priestley dalam penemuan oksigen, namun publikasinya dilakukan setelah Priestley.

Penemuan

Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang berbakat obat Carl Wilhelm Scheele. Beliau memproduksi gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan berbagai nitrat lebih kurang tahun 1772.[49][3] Scheele menyebut gas ini 'udara api' sebab beliau murupakan satu-satunya gas yang dikenali mendukung pembakaran. Beliau menuliskan pengamatannya ke dalam sebuah manuskrip yang berjudul Treatise on Cairan and Fire, yang belakang beliau kirimkan ke penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipasarkan hingga dengan tahun 1777.[53]

Joseph Priestley banyakan diberikan prioritas dalam penemuan oksigen

Pada saat yang sama, seorang pastor Britania, Joseph Priestley, melaksanakan percobaan yang memfokuskan cahaya matahari ke raksa oksida (HgO) dalam tabung gelas pada tanggal 1 Augustus 1774. Percobaan ini memproduksi gas yang beliau namakan 'dephlogisticated air'.[3] Beliau mencatat bahwa lilin akan menyala bertambah terang di dalam gas tersebut dan seekor tikus akan menjadi bertambah aktif dan hidup bertambah lama ketika menghirup udara tersebut. Setelah mencoba menghirup gas itu sendiri, beliau menulis: "The feeling of it to my lungs was not sensibly different from that of common cairan, but I fancied that my breast felt peculiarly light and easy for some time afterwards."[24] Priestley mempublikasikan penemuannya pada tahun 1775 dalam sebuah laporan yang berjudul "An Account of Further Discoveries in Air". Laporan ini pula diisi ke dalam jilid kedua bukunya yang berjudul Experiments and Observations on Different Kinds of Cairan.[54][49] Oleh sebab beliau mempublikasikan penemuannya terlebih dahulu, Priestley banyakan diberikan prioritas terlebih dahulu dalam penemuan oksigen.

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier belakang mengklaim bahwa beliau telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier tentang eksperimennya serta bagaimana beliau memproduksi gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan sebuah surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya tentang zat yang tak dikenali, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele setelah kematiannya).[53]

Kontribusi Lavoisier

Apa yang Lavoisier tidak terbantahkan pernah lakukan (walaupun pada saat itu dipertentangkan) adalah percobaan kuantitatif pertama tentang oksidasi yang mengantarkannya kepada penjelasan bagaimana anggota pembakaran bertugas.[3] Beliau menggunakan percobaan ini beserta percobaan yang mirip lainnya bagi meruntuhkan teori flogiston dan membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Priestley dan Scheele adalah unsur kimia.

Antoine Lavoisier mendiskreditkan teori flogiston

Pada satu eksperimen, Lavoisier mengamati bahwa tidak terdapat keseluruhan peningkatan berat ketika timah dan udara dipanaskan di dalam wadah tertutup.[3] Beliau mencatat bahwa udara segera masuk ke dalam wadah seketika beliau membuka wadah tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sebagian udara yang berada dalam wadah tersebut telah dikonsumsi. Beliau juga mencatat bahwa berat timah tersebut juga telah meningkat dan banyak peningkatan ini adalah sama beratnya dengan udara yang masuk ke dalam wadah tersebut. Percobaan ini beserta percobaan tentang pembakaran lainnya didokumentasikan ke dalam bukunya Sur la combustion en général yang dipasarkan pada tahun 1777.[3] Hasil kerjanya membuktikan bahwa udara merupakan campuran dua gas, 'udara vital', yang diperlukan dalam pembakaran dan respirasi, serta azote (Bahasa Yunani ἄζωτον "tak bernyawa"), yang tidak mendukung pembakaran maupun respirasi. Azote belakang menjadi apa yang dinamakan bagi nitrogen, walaupun dalam Bahasa Perancis dan beberapa bahasa Eropa lainnya sedang menggunakan nama Azote.[3]

Lavoisier menamai ulang 'udara vital' tersebut menjadi oxygène pada tahun 1777. Nama tersebut berasal dari akar kata Yunani ὀξύς (oxys) (asam, secara harfiah "tajam") dan -γενής (-genēs) (penghasil, secara harfiah penghasil keturunan). Beliau menamainya demikian sebab beliau percaya bahwa oksigen merupakan komponen dari semua asam.[5] Ini tidaklah aci, namun pada saat para kimiawan menemukan kesalahan ini, nama oxygène telah digunakan secara luas dan sudah terlambat bagi menggantinya. Sebenarnya gas yang bertambah tepat bagi dikata bagi "penghasil asam" adalah hidrogen.

Oxygène belakang diresap menjadi oxygen dalam bahasa Inggris walaupun terdapat penentangan dari ilmuwan-ilmuwan Inggris dikarenakan bahwa adalah seorang Inggris, Priestley, yang pertama kali mengisolasi serta menuliskan keterangan tentang gas ini. Penyerapan ini secara sebagian didorong oleh sebuah puisi berjudul "Oxygen" yang memuji gas ini dalam sebuah buku populer The Botanic Garden (1791) oleh Erasmus Darwin, kakek Charles Darwin.[53]

Sejarah berikutnya

Robert H. Goddard dengan roket berbahan bakar campuran bensin dan oksigen cair rancangannya

Hipotesis atom awal John Dalton berasumsi bahwa semua unsur berupa monoatomik dan atom-atom dalam suatu senyawa akan memiliki rasio atom paling sederhana terhadap satu sama lainnya. Bagi contoh, Dalton berasumsi bahwa rumus cairan adalah HO, sehingga massa atom oksigen adalah 8 kali massa hidrogen (nilai yang sebenarnya adalah 16).[55] Pada tahun 1805, Joseph Louis Gay-Lussac dan Alexander von Humboldt menunjukkan bahwa cairan terbentuk dari dua volume hidrogen dengan satu volume oksigen; dan pada tahun 1811, berdasarkan apa yang kini dikata hukum Avogadro dan asumsi molekul unsur diatomik, Amedeo Avogadro memperkirakan komposisi cairan dengan aci.[56][57]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-19, para ilmuwan menyadari bahwa udara bisa dicairkan dan komponen-komponennya bisa dipisahkan dengan mengkompres dan mendinginkannya. Kimiawan dan fisikawan Swiss, Raoul Pierre Pictet, menguapkan cairan sulfur dioksida bagi mencairkan karbon dioksida, yang mana pada akhir-akhirnya diuapkan bagi mendinginkan gas oksigen menjadi cairan. Beliau mengirim sebuah telegram pada 22 Desember 1877 kepada Akademi Sains Prancis di Paris dan mengumumkan penemuan oksigen cairnya.[58] Dua hari belakang, fisikawan Perancis Louis Paul Cailletet mengumumkan metodenya bagi mencairkan oksigen molekuler.[58] Hanya beberapa tetes cairan yang dihasilkan sehingga tidak berada analisis berarti yang bisa diterapkan. Oksigen sukses dicairkan ke dalam keadaan stabil bagi pertama kalinya pada 29 Maret 1877 oleh ilmuwan Polandia dari Universitas Jagiellonian, Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski.[59]

Pada tahun 1891, kimiawan Skotlandia James Dewar sukses memproduksi oksigen cair dalam banyak yang cukup banyak bagi dipelajari.[60] Anggota produksi oksigen cair secara komersial dikembangkan secara terpisah pada tahun 1895 oleh insinyur Jerman Carl von Linde dan insinyur Britania William Hampson. Kedua insinyur tersebut menurunkan suhu udara hingga beliau mencair dan belakang mendistilasi udara cair tersebut.[61] Pada tahun 1901, pengelasan oksiasetilena didemonstrasikan bagi pertama kalinya dengan membakar campuran asetilena dan O2 yang dimampatkan. Metode pengelasan dan pemotongan logam ini pada akhir-akhirnya digunakan secara meluas.[61]

Pada tahun 1923, ilmuwan Amerika Robert H. Goddard menjadi orang pertama yang mengembangkan mesin roket; mesin ini menggunakan bensin bagi bahan bakar dan oksigen cair bagi oksidator. Goddard sukses menerbangkan roket kecil sejauh 56 m dengan kecepatan 97 km/jam pada 16 Maret 1926 di Auburn, Massachusetts, USA.[61][62]

Senyawa oksigen

Cairan (H2O) adalah senyawa oksigen yang paling diketahui.

Keadaan oksidasi okesigen adalah -2 bagi hampir semua senyawa oksigen yang dikenali. Keadaan oksidasi -1 ditemukan pada beberapa senyawa seperti peroksida.[63] Senyawa oksigen dengan keadaan oksidasi lainnya sangat jarang ditemukan, yakni -1/2 (superoksida), -1/3 (ozonida), 0 (asam hipofluorit), +1/2 (dioksigenil), +1 (dioksigen difluorida), dan +2 (oksigen difluorida).

Senyawa oksida dan senyawa anorganik lainnya

Cairan (H2O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling diketahui. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul cairan lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol−1 per atom hidrogen).[64] Ikatan hidrogen antar molekul cairan ini menjaga kedua molekul 15% bertambah dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals.[65][66]

Senyawa oksida seperti besi oksida atau karat terbentuk ketika oksigen bereaksi dengan unsur lainnya.

Oleh sebab elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan memproduksi senyawa oksida. Namun, terdapat pula beberapa unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu misalnya. Permukaan logam seperti aluminium dan titanium teroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi bertambah lanjut. Beberapa senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami bagi senyawa non-stoikiometris. Bagi misalnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus Fe1 − xO, dengan x banyakan lebih kurang 0,05.[67]

Di atmosfer pula, kita bisa menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon dioksida (CO2). Pada kerak bumi pula bisa ditemukan berbagai senyawa oksida, yakni oksida silikon (Silika SO2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al2O3 yang ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe2O3) yang ditemukan pada hematit dan karat logam.

Referensi

1. ^ a b Emsley 2001, p.297
2. ^ a b "Oxygen". Los Alamos National Laboratory. //periodic.lanl.gov/elements/8.html. Diakses pada 2007-12-16.
3. ^ a b c d e f g h i j Cook & Lauer 1968, p.500
4. ^ NASA (2007-09-27). NASA Research Indicates Oxygen on Earth 2.5 Billion Years Ago. Siaran pers. Diakses pada 2008-03-13.
5. ^ a b c d Mellor 1939
6. ^ "Molecular Orbital Theory". Purdue University. //chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch8/mo.html#bond. Diakses pada 2008-01-28.
7. ^ Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond. Cornell University Press, 1960.
8. ^ a b Jakubowski, Henry. "Biochemistry Online". Saint John's University. //employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/bcintro/default.html. Diakses pada 2008-01-28.
9. ^ Orbital merupakan konspe mekanika kuantum yang memodelkan elektron bagi partikel bak gelombang yang memiliki distribusi spasial di lebih kurang atom ataupun molekul.
10. ^ "Demonstration of a bridge of liquid oxygen supported against its own weight between the poles of a powerful magnet". University of Wisconsin-Madison Chemistry Department Demonstration lab. //genchem.chem.wisc.edu/demonstrations/Gen_Chem_Pages/0809bondingpage/liquid_oxygen.htm. Diakses pada 2007-12-15.
11. ^ Oxygen's paramagnetism can be used analytically in paramagnetic oxygen gas analysers that determine the purity of gaseous oxygen. ("Company literature of Oxygen analyzers (triplet)". Servomex. //www.servomex.com/oxygen_gas_analyser.html. Diakses pada 2007-12-15.)
12. ^ Krieger-Liszkay 2005, 337-46
13. ^ Harrison 1990
14. ^ Wentworth 2002
15. ^ Hirayama 1994, 149-150
16. ^ Chieh, Chung. "Bond Lengths and Energies". University of Waterloo. //www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/bondel.html. Diakses pada 2007-12-16.
17. ^ a b Stwertka 1998, p.48
18. ^ Stwertka 1998, p.49
19. ^ a b Cacace 2001, 4062
20. ^ a b Ball, Phillip (2001-09-16). "New form of oxygen found". Nature News. Retrieved 2008-01-09. 
21. ^ Lundegaard 2006, 201–04
22. ^ Desgreniers 1990, 1117–22
23. ^ Shimizu 1998, 767–69
24. ^ a b c Emsley 2001, p.299
25. ^ "Cairan solubility in water". The Engineering Toolbox. //www.engineeringtoolbox.com/air-solubility-water-d_639.html. Diakses pada 2007-12-21.
26. ^ Evans & Claiborne 2006, 88
27. ^ Lide 2003, Section 4
28. ^ "Overview of Cryogenic Cairan Separation and Liquefier Systems". Universal Industrial Gases, Inc.. //www.uigi.com/cryodist.html. Diakses pada 2007-12-15.
29. ^ "Liquid Oxygen Material Safety Data Sheet" (PDF). Matheson Tri Gas. //www.mathesontrigas.com/pdfs/msds/00225011.pdf. Diakses pada 2007-12-15.
30. ^ a b c d e "Oxygen Nuclides / Isotopes". EnvironmentalChemistry.com. //environmentalchemistry.com/yogi/periodic/O-pg2.html. Diakses pada 2007-12-17.
31. ^ a b c Meyer 2005, 9022
32. ^ a b c d Emsley 2001, p.298
33. ^ Figures given are for values up to 50 mil (80 km) above the surface
34. ^ From The Chemistry and Fertility of Sea Waters by H.W. Harvey, 1955, citing C.J.J. Fox, "On the coefficients of absorption of atmospheric gases in sea water", Publ. Circ. Cons. Explor. Mer, no. 41, 1907. Harvey however notes that according to later articles in Nature the values appear to be about 3% too high.
35. ^ Emsley 2001, p.301
36. ^ Fenical 1983, "Marine Plants"
37. ^ Brown 2003, 958
38. ^ Membran tilakoid merupakan anggota kloroplas ganggang dan tumbuhan, sedangkan pada sianobakteri, beliau adalah struktur membran sel sianobakteri. Kloroplas diperkirakan berevolusi dari sianobakteri yang bersimbiosis dengan tumbuhan.
39. ^ a b Raven 2005, 115–27
40. ^ Water oxidation is catalyzed by a manganese-containing enzyme complex known as the oxygen evolving complex (OEC) or water-splitting complex found associated with the lumenal side of thylakoid membranes. Manganese is an important cofactor, and calcium and chloride are also required for the reaction to occur.(Raven 2005)
41. ^ CO2 dilepaskan di anggota lain hemoglobin (lihat efek Bohr)
42. ^ "Bagi manusia, volume normal adalah 6-8 liter per menit." [1]
43. ^ (1,8 gram)*(60 menit)*(24 jam)*(365 hari)*(6,6 miliar orang)/1.000.000=6,24 miliar ton
44. ^ Campbell 2005, 522–23
45. ^ Freeman 2005, 214, 586
46. ^ a b Berner 1999, 10955–57
47. ^ Dole 1965, 5–27
48. ^ Jastrow 1936, 171
49. ^ a b c d e Cook & Lauer 1968, p.499.
50. ^ a b c Britannica contributors 1911, "John Mayow"
51. ^ a b World of Chemistry contributors 2005, "John Mayow"
52. ^ Morris 2003
53. ^ a b c Emsley 2001, p.300
54. ^ Priestley 1775, 384–94
55. ^ DeTurck, Dennis; Gladney, Larry and Pietrovito, Anthony (1997). "The Interactive Textbook of PFP96". University of Pennsylvania. //www.physics.upenn.edu/courses/gladney/mathphys/Contents.html. Diakses pada 2008-01-28.
56. ^ Roscoe 1883, 38
57. ^ Namun, hasil kerjanya banyakan diabaikan hingga dengan tahun 1860. Hal ini sebagian dikarenakan oleh keyakinan bahwa atom yang seunsur tidak akan memiliki afinitas kimia terhadap satu sama lainnya. Selain itu, juga dikarenakan oleh kekecualian hukum Avogadro yang belum sukses dijelaskan pada saat itu.
58. ^ a b Daintith 1994, p.707
59. ^ Poland - Culture, Science and Media. Condensation of oxygen and nitrogen. Retrieved on 2008-10-04.
60. ^ Emsley 2001, p.303
61. ^ a b c How Products are Made contributors, "Oxygen"
62. ^ "Goddard-1926". NASA. //grin.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2002-000132.html. Diakses pada 2007-11-18.
63. ^ Greenwood & Earnshaw 1997, 28
64. ^ Maksyutenko et al. 2006
65. ^ Chaplin, Martin (2008-01-04). "Water Hydrogen Bonding". //www.lsbu.ac.uk/water/hbond.html. Diakses pada 2008-01-06.
66. ^ Selain itu, oleh sebab oksigen memiliki elektronegativitas yang bertambah tinggi daripada hidrogen, molekul cairan bersifat polar.
67. ^ Smart 2005, 214

Tabel periodik unsur kimia

edunitas.com

Page 12

PenampilanCiri-ciri umumNama, lambang, Nomor atomDibacaJenis unsurGolongan, periode, blokMassa atom standarKonfigurasi elektronSifat fisikaFaseMassa jenisMassa jenis cairan pada t.d.Titik leburTitik didihTitik kritisKalor peleburanKalor penguapanKapasitas kalorTekanan uapSifat atomBilangan oksidasiElektronegativitasEnergi ionisasi
(lebih lanjut)Jari-jari kovalenJari-jari van der WaalsLain-lainStruktur kristalPembenahan magnetikKonduktivitas termalKecepatan suaraNomor CASIsotop paling stabil

nitrogen ← oxygen → fluor -↑ O ↓ S 8O Tabel periodik

gas tak berwarna, cairan berwarna biru pucat. Gambar ini adalah gambar oksigen cair. Spectral lines of oxygen

oxygen, O, 8

/ˈɒksɪdʒən/ OK-si-jən

nonlogam, kalkogen

16, 2, p

15.9994(3)

1s2 2s2 2p4 2, 6

gas

(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L

1.141 g·cm−3

54.36 K, -218.79 °C, -361.82 °F

90.20 K, -182.95 °C, -297.31 °F

154.59 K, 5.043 MPa

(O2) 0.444 kJ·mol−1

(O2) 6.82 kJ·mol−1

(O2) 29.378 J·mol−1·K−1

P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K)       61 73 90

2, 1, −1, −2

3.44 (skala Pauling)

pertama: 1313.9 kJ·mol−1

ke-2: 3388.3 kJ·mol−1

ke-3: 5300.5 kJ·mol−1

66±2 pm

152 pm

cubic

paramagnetik

26.58x10-3  W·m−1·K−1

(gas, 27 °C) 330 m·s−1

7782-44-7

Artikel utama: Isotop dari oxygen

· r

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Beliau merupakan unsur golongan kalkogen dan bisa dengan gampang bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak terasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di dunia semesta berdasarkan massa[1] dan unsur paling melimpah di kerak Bumi.[2] Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi... [3]

Semua golongan molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein, karbohidrat, dan lemak, mengandung oksigen. Demikian pula senyawa anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan. Oksigen dalam wujud O2 dihasilkan dari cairan oleh sianobakteri, ganggang, dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob, yang merupakan wujud kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi kehidupan. O2 belakang mulai berakumulasi pada atomsfer semakin kurang 2,5 miliar tahun yang lalu.[4] Terdapat pula alotrop oksigen lainnya, yaitu ozon (O3). Lapisan ozon pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun pada permukaan bumi beliau adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.

Oksigen secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley bertambah terkenal oleh sebab publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen dibuat bentuk oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777,[5] yang eksperimennya dengan oksigen sukses meruntuhkan teori flogiston pembakaran dan korosi yang terkenal. Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertajuk udara cair, dengan munggunakan zeolit bagi memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara, ataupun elektrolisis cairan, dan lain-lain. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik, dan tekstil, beliau juga digunakan bagi propelan roket, bagi terapi oksigen, dan bagi penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan luar angkasa, dan penyelaman.

Karakteristik

Struktur

Pada temperatur dan tekanan standar, oksigen berupa gas tak berwarna dan tak terasa dengan rumus kimia O2, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektron triplet spin. Ikatan ini mempunyai orde ikatan dua dan sering dijelaskan secara sederhana bagi ikatan ganda[6] ataupun bagi kombinasi satu ikatan dua elektron dengan dua ikatan tiga elektron.[7]

Oksigen triplet merupakan kondisi dasar molekul O2.[8] Konfigurasi elektron molekul ini mempunyai dua elektron tak sepasang yang menduduki dua orbital molekul yang berdegenerasi.[9] Kedua orbital ini dikelompokkan bagi antiikat (melemahkan orde ikatan dari tiga menjadi dua), sehingga ikatan oksigen diatomik adalah bertambah lemah daripada ikatan rangkap tiga nitrogen.[8]

Dalam wujud triplet yang normal, molekul O2 bersifat paramagnetik oleh sebab spin momen magnetik elektron tak sepasang molekul tersebut dan energi pertukaran negatif selang molekul O2 yang bersebelahan. Oksigen cair akan tertarik kepada magnet, sedemikiannya pada percobaan laboratorium, jembatan oksigen cair akan terbentuk di selang dua kutub magnet kuat.[10][11]

Oksigen singlet, adalah nama molekul oksigen O2 yang kesemuaan spin elektronnya sepasang. Beliau bertambah reaktif terhadap molekul organik pada umumnya. Secara alami, oksigen singlet umumnya dihasilkan dari cairan selama fotosintesis.[12] Beliau juga dihasilkan di troposfer melalui fotolisis ozon oleh sinar berpanjang gelombang pendek,[13] dan oleh sistem kekebalan tubuh bagi sumber oksigen aktif.[14] Karotenoid pada organisme yang berfotosintesis (kemungkinan juga berada pada hewan) memainkan peran yang penting dalam menyerap oksigen singlet dan mengubahnya menjadi berkeadaan dasar tak tereksitasi sebelum beliau menyebabkan kerusakan pada jaringan.[15]

Ozon merupakan gas langka pada bumi yang bisa ditemukan di stratosfer.

Alotrop

Alotrop oksigen elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen O2. Beliau mempunyai panjang ikat 121 pm dan energi ikat 498 kJ·mol-1.[16] Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel dan merupakan komponen utama atmosfer bumi.

Trioksigen (O3), dikenal bagi ozon, merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan bisa merusak jaringan paru-paru.[17] Ozon dibuat di atmosfer bumi ketika O2 bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O2 oleh radiasi ultraviolet (UV).[5] Oleh sebab ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon yang berada di atmosfer berfungsi bagi perisai radiasi yang melindungi planet.[5] Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang diwujudkan dari produk sampingan pembakaran otomobil.[18]

Molekul metastabil tetraoksigen (O4) ditemukan pada tahun 2001,[19][20] dan dianggap terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O2 hingga dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O8.[21] Gerombol ini berpotensi bagi oksidator yang bertambah kuat daripada O2 maupun O3, dan bisa digunakan dalam bahan bakar roket.[19][20] Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat ditekan hingga di atas 96 GPa[22]. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.[23]

Sifat fisik

Warna oksigen cair adalah biru seperti warna biru langit. Fenomena ini tidak berkaitan; warna biru langit dikarenakan oleh penyebaran Rayleigh.

Oksigen bertambah larut dalam cairan daripada nitrogen. Cairan mengandung semakin kurang satu molekul O2 bagi setiap dua molekul N2, bandingkan dengan rasio atmosferik yang semakin kurang 1:4. Kelarutan oksigen dalam cairan bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam cairan adalah 14,6 mg·L−1, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah semakin kurang 7,6 mg·L−1.[24][25] Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, cairan tawar mengandung 6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam cairan laut mengandung semakin kurang 4,95 mL per liter.[26] Pada suhu 5 °C, kelarutannya bertambah menjadi 9,0 mL (50% bertambah banyak daripada 25 °C) per liter bagi cairan murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter bagi cairan laut.

Oksigen mengembun pada 90,20 K (−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82 °F).[27] Aci oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kebersihan yang tinggi pada umumnya didapatkan dengan distilasi bertajuk udara cair;[28] Oksigen cair juga bisa dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang gampang terbakar.[29]

Isotop

Oksigen yang bisa ditemukan secara alami adalah 16O, 17O, dan 18O, dengan 16O merupakan yang paling melimpah (99,762%).[30] Isotop oksigen bisa berkisar dari yang bernomor massa 12 hingga dengan 28.[30]

Banyakan 16O di disintesis pada penghabisan anggota fusi helium pada bintang, namun berada juga sebagian yang dihasilkan pada anggota pembakaran neon.[31] 17O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang.[31] Banyakan 18O dibuat ketika 14N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti 4He, menjadikannya wujud isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang.[31]

Empat belas radioisotop telah sukses dikarakterisasi, yang paling stabil adalah 15O dengan umur paruh 122,24 detik  dan 14O dengan umur paruh 70,606 detik.[30] Isotop radioaktif sisanya mempunyai umur paruh yang bertambah pendek daripada 27 detik, dan mayoritas mempunyai umur paruh kurang dari 83 milidetik.[30] Modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah ringan dari 16O adalah penangkapan elektron, memproduksi nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum bagi isotop yang bertambah berat daripada 18O adalah peluruhan beta, memproduksi fluorin.[30]

Keberadaan

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di dunia semesta, setelah hidrogen dan helium.[1] Semakin kurang 0,9% massa Matahari adalah oksigen.[3] Oksigen mengisi semakin kurang 49,2% massa kerak bumi[2] dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa).[3] Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 1015 ton) atmosfer.[32][3][33] Bumi mempunyai ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem kelola surya sebab beliau mempunyai konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya mempunyai 0,1% O2 berdasarkan volume dan Venus yang bahkan mempunyai kadar konsentrasi yang bertambah rendah. Namun, O2 yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.

Cairan dingin melarutkan bertambah banyak O2.

Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan belakang suatu peristiwa dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di selang tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis memerdekakan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi dan anggota pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam kondisi kesetimbangan, laju produksi dan kebutuhan hidup oksigen adalah semakin kurang 1/2000 keseluruhan oksigen yang berada di atmosfer setiap tahunnya.

Oksigen bebas sama sekali juga terdapat dalam cairan bagi larutan. Peningkatan kelarutan O2 pada temperatur yang rendah mempunyai implikasi yang luhur pada kehidupan laut. Lautan di semakin kurang kutub bumi bisa menyokong kehidupan laut yang bertambah banyak oleh sebab kandungan oksigen yang bertambah tinggi.[34] Cairan yang terkena polusi bisa mengurangi banyak O2 dalam cairan tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas cairan dengan mengukur kebutuhan oksigen biologis atau banyak O2 yang diperlukan bagi mengembalikan konsentrasi oksigen dalam cairan itu seperti semula.[35]

Peranan biologis

Fotosintesis dan respirasi

Fotosintesis memproduksi O2

Di dunia, oksigen bebas sama sekali dihasilkan dari fotolisis cairan selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri di anggota yang terkait lautan memproduksi semakin kurang 70% oksigen bebas sama sekali yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.[36]

Persamaan kimia yang sederhana bagi fotosintesis adalah:[37]

6CO2 + 6H2O + foton → C6H12O6 + 6O2

Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton.[38] Terdapat banyak langkah anggota yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan bagi mensintesis ATP via fotofosforilasi.[39] O2 yang dihasilkan bagi produk sampingan belakang ditinggalkan ke atmosfer.[40]

Dioksigen molekuler, O2, sangatlah penting bagi respirasi sel organisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria bagi membantu memproduksi adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis luhur merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 kJ·mol-1

Pada vertebrata, O2 berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O2, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah.[41][17] Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan sebagian artropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster).[32] Satu liter darah bisa melarutkan 200 cc O2.[32]

Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O2−) dan hidrogen peroksida (H2O2), adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme.[32] Namun, anggota sistem kekebalan organisme tingkat tinggi pula memproduksi peroksida, superoksida, dan oksigen singlet bagi menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran yang penting pada respon hipersensitif tumbuhan melawan serangan patogen.[39]

Dalam kondisi istirahat, manusia matang menghirup 1,8 hingga 2,4 gram oksigen per menit.[42] Banyak ini setara dengan 6 miliar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun. [43]

Penumpukan oksigen di atmosfer

Peningkatan kadar O2 di atmosfer bumi: 1) tiada O2 yang dihasilkan; 2) O2 dihasilkan, namun diresap samudera dan batuan dasar laut; 3) O2 mulai memerdekakan diri dari samuder, namun diresap oleh permukaan tanah dan pembentukan lapisan ozon; 4-5) gas O2 mulai berakumulasi

Gas oksigen bebas sama sekali hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri fotosintetik. Oksigen bebas sama sekali pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 hingga dengan 1,6 miliar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen mulai memerdekakan diri dari samudera 2,7 miliar tahun lalu, dan mencapai 10% kadar kini semakin kurang 1,7 miliar tahun lalu.[44]

Keberadaan oksigen dalam banyak luhur di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat banyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen semakin kurang 2,4 miliar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel yang menggunakan O2 mengijinkan organisme aerob bagi memproduksi bertambah banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi.[45] Fotosintesis dan respirasi seluler O2 mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhir-akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak awal era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O2 berfluktuasi selang 15% hingga 30% berdasarkan volume.[46] Pada penghabisan masa Karbon, kadar O2 atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume,[46] mengijinkan serangga dan amfibi tumbuh bertambah luhur daripada ukuran kini. Cara manusia, mencakup pembakaran 7 miliar ton bahan bakar fosil per tahun hanya mempunyai pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis kini ini, diperlukan semakin kurang 2.000 tahun bagi memproduksi ulang seluruh O2 yang berada di atmosfer kini.[47]

Sejarah

Percobaan awal

Percobaan Philo yang menginspirasi para peneliti berikutnya

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan selang pembakaran dengan udara dilaksanakan oleh seorang penulis Yunani masa seratus tahun ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan belakang menutup leher labu dengan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat.[48] Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga bisa memerdekakan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Sebagian masa seratus tahun belakang, Leonardo da Vinci mendesain eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.[49]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-17, Robert Boyle membuktikan bahwa udara diperlukan dalam anggota pembakaran. Kimiawan Inggris, John Mayow, melengkapi hasil kerja Boyle dengan menunjukkan bahwa hanya sebagian komponen udara yang beliau sebut bagi spiritus nitroaereus atau nitroaereus yang diperlukan dalam pembakaran.[50] Pada satu eksperimen, beliau menemukan bahwa dengan memasukkan seekor tikus ataupun sebatang lilin ke dalam wadah penampung yang tertutup oleh permukaan cairan akan mengakibatkan permukaan cairan tersebut naik dan menggantikan seperempatbelas volume udara yang lenyap.[51] Dari percobaan ini, beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus digunakan dalam anggota respirasi dan pembakaran.

Mayow mengamati bahwa berat antimon akan meningkat ketika dipanaskan. Beliau menyimpulkan bahwa nitroaereus haruslah telah bergabung dengan antimon.[50] Beliau juga mengira bahwa paru-para memisahkan nitroaereus dari udara dan menghantarkannya ke dalam darah, dan panas tubuh hewan serta pergerakan otot akan mengakibatkan reaksi nitroaereus dengan zat-zat tertentu dalam tubuh.[50] Laporan seperti ini dan pemikiran-pemikiran serta percobaan-percobaan lainnya dipasarkan pada tahun 1668 dalam karyanya Tractatus duo pada anggota "De respiratione".[51]

Teori flogiston

Stahl membantu mengembangkan dan memopulerkan teori flogiston.

Dalam percobaan Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, dan Pierre Bayen, percobaan mereka keseluruhan memproduksi oksigen, namun tiada satupun dari mereka yang mengenalinya bagi unsur.[24] Hal ini kemungkinan luhur dikarenakan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang dikenal bagi teori flogiston.

Teori flogiston dinyatakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731.[52] Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang bisa terbakar terbuat dari dua anggota komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang ditinggalkan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan anggota yang tersisa setelah terbakar merupakan wujud asli materi tersebut.[49]

Bahan-bahan yang terbakar dengan hebat dan meninggalkan sedikit residu (misalnya kayu dan batu bara), dianggap mempunyai kadar flogiston yang sangat tinggi, sedangkan bahan-bahan yang tidak gampang terbakar dan berkorosi (misalnya besi), mengandung sangat sedikit flogiston. Udara tidak mempunyai peranan dalam teori flogiston. Tiada eksperimen kuantitatif yang pernah dilaksanakan bagi menguji keabsahan teori flogiston ini, melainkan teori ini hanya didasarkan pada pengamatan bahwa ketika sesuatu terbakar, banyakan objek tampaknya menjadi bertambah ringan dan sepertinya kehilangan sesuatu selama anggota pembakaran tersebut.[49] Fakta bahwa materi seperti kayu sebenarnya bertambah berat dalam anggota pembakaran tertutup oleh gaya apung yang dimiliki oleh produk pembakaran yang berupa gas tersebut. Sebenarnya pun, fakta bahwa logam akan bertambah berat ketika berkarat menjadi nasihat awal bahwa teori flogiston tidaklah aci (yang mana menurut teori flogiston, logam tersebut akan menjadi bertambah ringan).

Carl Wilhelm Scheele mendahului Priestley dalam penemuan oksigen, namun publikasinya dilaksanakan setelah Priestley.

Penemuan

Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang berbakat obat Carl Wilhelm Scheele. Beliau memproduksi gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan bermacam nitrat semakin kurang tahun 1772.[49][3] Scheele menyebut gas ini 'udara api' sebab beliau murupakan satu-satunya gas yang dikenali mendukung pembakaran. Beliau menuliskan pengamatannya ke dalam suatu manuskrip yang berjudul Treatise on Cairan and Fire, yang belakang beliau kirimkan ke penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipasarkan hingga dengan tahun 1777.[53]

Joseph Priestley pada umumnya diberikan prioritas dalam penemuan oksigen

Pada saat yang sama, seorang pastor Britania, Joseph Priestley, melaksanakan percobaan yang memfokuskan cahaya matahari ke raksa oksida (HgO) dalam tabung gelas pada tanggal 1 Augustus 1774. Percobaan ini memproduksi gas yang beliau namakan 'dephlogisticated air'.[3] Beliau mencatat bahwa lilin akan menyala bertambah terang di dalam gas tersebut dan seekor tikus akan menjadi bertambah aktif dan hidup bertambah lama ketika menghirup udara tersebut. Setelah mencoba menghirup gas itu sendiri, beliau menulis: "The feeling of it to my lungs was not sensibly different from that of common cairan, but I fancied that my breast felt peculiarly light and easy for some time afterwards."[24] Priestley mempublikasikan penemuannya pada tahun 1775 dalam suatu laporan yang berjudul "An Account of Further Discoveries in Air". Laporan ini pula diisi ke dalam jilid kedua bukunya yang berjudul Experiments and Observations on Different Kinds of Cairan.[54][49] Oleh sebab beliau mempublikasikan penemuannya terlebih dahulu, Priestley pada umumnya diberikan prioritas terlebih dahulu dalam penemuan oksigen.

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier belakang mengklaim bahwa beliau telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier tentang eksperimennya serta bagaimana beliau memproduksi gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan suatu surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya tentang zat yang tak dikenali, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele setelah kematiannya).[53]

Kontribusi Lavoisier

Apa yang Lavoisier tidak terbantahkan pernah lakukan (walaupun pada saat itu dipertentangkan) adalah percobaan kuantitatif pertama tentang oksidasi yang mengantarkannya kepada penjelasan bagaimana anggota pembakaran bertugas.[3] Beliau menggunakan percobaan ini beserta percobaan yang menyerupai lainnya bagi meruntuhkan teori flogiston dan membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Priestley dan Scheele adalah unsur kimia.

Antoine Lavoisier mendiskreditkan teori flogiston

Pada satu eksperimen, Lavoisier mengamati bahwa tidak terdapat keseluruhan peningkatan berat ketika timah dan udara dipanaskan di dalam wadah tertutup.[3] Beliau mencatat bahwa udara segera masuk ke dalam wadah seketika beliau membuka wadah tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sebagian udara yang berada dalam wadah tersebut telah dikonsumsi. Beliau juga mencatat bahwa berat timah tersebut juga telah meningkat dan banyak peningkatan ini adalah sama beratnya dengan udara yang masuk ke dalam wadah tersebut. Percobaan ini beserta percobaan tentang pembakaran lainnya didokumentasikan ke dalam bukunya Sur la combustion en général yang dipasarkan pada tahun 1777.[3] Hasil kerjanya membuktikan bahwa udara merupakan campuran dua gas, 'udara vital', yang diperlukan dalam pembakaran dan respirasi, serta azote (Bahasa Yunani ἄζωτον "tak bernyawa"), yang tidak mendukung pembakaran maupun respirasi. Azote belakang menjadi apa yang dinamakan bagi nitrogen, walaupun dalam Bahasa Perancis dan sebagian bahasa Eropa lainnya sedang menggunakan nama Azote.[3]

Lavoisier menamai ulang 'udara vital' tersebut menjadi oxygène pada tahun 1777. Nama tersebut berasal dari akar kata Yunani ὀξύς (oxys) (asam, secara harfiah "tajam") dan -γενής (-genēs) (penghasil, secara harfiah penghasil keturunan). Beliau menamainya demikian sebab beliau percaya bahwa oksigen merupakan komponen dari semua asam.[5] Ini tidaklah aci, namun pada saat para kimiawan menemukan kealpaan ini, nama oxygène telah digunakan secara luas dan sudah terlambat bagi menggantinya. Sebenarnya gas yang bertambah tepat bagi dikata bagi "penghasil asam" adalah hidrogen.

Oxygène belakang diresap menjadi oxygen dalam bahasa Inggris walaupun terdapat penentangan dari ilmuwan-ilmuwan Inggris dikarenakan bahwa adalah seorang Inggris, Priestley, yang pertama kali mengisolasi serta menuliskan keterangan tentang gas ini. Penyerapan ini secara sebagian didorong oleh suatu puisi berjudul "Oxygen" yang memuji gas ini dalam suatu buku populer The Botanic Garden (1791) oleh Erasmus Darwin, kakek Charles Darwin.[53]

Sejarah berikutnya

Robert H. Goddard dengan roket berbahan bakar campuran bensin dan oksigen cair rancangannya

Hipotesis atom awal John Dalton berasumsi bahwa semua unsur berupa monoatomik dan atom-atom dalam suatu senyawa akan mempunyai rasio atom paling sederhana terhadap satu sama lainnya. Bagi contoh, Dalton berasumsi bahwa rumus cairan adalah HO, sehingga massa atom oksigen adalah 8 kali massa hidrogen (nilai yang sebenarnya adalah 16).[55] Pada tahun 1805, Joseph Louis Gay-Lussac dan Alexander von Humboldt menunjukkan bahwa cairan terbentuk dari dua volume hidrogen dengan satu volume oksigen; dan pada tahun 1811, berdasarkan apa yang kini dikata hukum Avogadro dan asumsi molekul unsur diatomik, Amedeo Avogadro memperkirakan komposisi cairan dengan aci.[56][57]

Pada penghabisan masa seratus tahun ke-19, para ilmuwan menyadari bahwa udara bisa dicairkan dan komponen-komponennya bisa dipisahkan dengan mengkompres dan mendinginkannya. Kimiawan dan fisikawan Swiss, Raoul Pierre Pictet, menguapkan cairan sulfur dioksida bagi mencairkan karbon dioksida, yang mana pada akhir-akhirnya diuapkan bagi mendinginkan gas oksigen menjadi cairan. Beliau mengirim suatu telegram pada 22 Desember 1877 kepada Akademi Sains Prancis di Paris dan mengumumkan penemuan oksigen cairnya.[58] Dua hari belakang, fisikawan Perancis Louis Paul Cailletet mengumumkan metodenya bagi mencairkan oksigen molekuler.[58] Hanya sebagian tetes cairan yang dihasilkan sehingga tidak berada analisis berarti yang bisa diterapkan. Oksigen sukses dicairkan ke dalam kondisi stabil bagi pertama kalinya pada 29 Maret 1877 oleh ilmuwan Polandia dari Universitas Jagiellonian, Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski.[59]

Pada tahun 1891, kimiawan Skotlandia James Dewar sukses memproduksi oksigen cair dalam banyak yang cukup banyak bagi dipelajari.[60] Anggota produksi oksigen cair secara komersial dikembangkan secara terpisah pada tahun 1895 oleh insinyur Jerman Carl von Linde dan insinyur Britania William Hampson. Kedua insinyur tersebut menurunkan suhu udara hingga beliau mencair dan belakang mendistilasi udara cair tersebut.[61] Pada tahun 1901, pengelasan oksiasetilena didemonstrasikan bagi pertama kalinya dengan membakar campuran asetilena dan O2 yang dimampatkan. Metode pengelasan dan pemotongan logam ini pada akhir-akhirnya digunakan secara meluas.[61]

Pada tahun 1923, ilmuwan Amerika Robert H. Goddard menjadi orang pertama yang mengembangkan mesin roket; mesin ini menggunakan bensin bagi bahan bakar dan oksigen cair bagi oksidator. Goddard sukses menerbangkan roket kecil sejauh 56 m dengan kecepatan 97 km/jam pada 16 Maret 1926 di Auburn, Massachusetts, USA.[61][62]

Senyawa oksigen

Cairan (H2O) adalah senyawa oksigen yang paling dikenal.

Kondisi oksidasi okesigen adalah -2 bagi hampir semua senyawa oksigen yang dikenali. Kondisi oksidasi -1 ditemukan pada sebagian senyawa seperti peroksida.[63] Senyawa oksigen dengan kondisi oksidasi lainnya sangat jarang ditemukan, yakni -1/2 (superoksida), -1/3 (ozonida), 0 (asam hipofluorit), +1/2 (dioksigenil), +1 (dioksigen difluorida), dan +2 (oksigen difluorida).

Senyawa oksida dan senyawa anorganik lainnya

Cairan (H2O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul cairan lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol−1 per atom hidrogen).[64] Ikatan hidrogen antar molekul cairan ini menjaga kedua molekul 15% bertambah dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals.[65][66]

Senyawa oksida seperti besi oksida atau karat terbentuk ketika oksigen bereaksi dengan unsur lainnya.

Oleh sebab elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan memproduksi senyawa oksida. Namun, terdapat pula sebagian unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu misalnya. Permukaan logam seperti aluminium dan titanium teroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi bertambah lanjut. Sebagian senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami bagi senyawa non-stoikiometris. Bagi misalnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus Fe1 − xO, dengan x pada umumnya semakin kurang 0,05.[67]

Di atmosfer pula, kita bisa menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon dioksida (CO2). Pada kerak bumi pula bisa ditemukan bermacam senyawa oksida, yakni oksida silikon (Silika SO2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al2O3 yang ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe2O3) yang ditemukan pada hematit dan karat logam.

Pustaka

1. ^ a b Emsley 2001, p.297
2. ^ a b "Oxygen". Los Alamos National Laboratory. //periodic.lanl.gov/elements/8.html. Diakses pada 2007-12-16.
3. ^ a b c d e f g h i j Cook & Lauer 1968, p.500
4. ^ NASA (2007-09-27). NASA Research Indicates Oxygen on Earth 2.5 Billion Years Ago. Siaran pers. Diakses pada 2008-03-13.
5. ^ a b c d Mellor 1939
6. ^ "Molecular Orbital Theory". Purdue University. //chemed.chem.purdue.edu/genchem/topicreview/bp/ch8/mo.html#bond. Diakses pada 2008-01-28.
7. ^ Pauling, L. The Nature of the Chemical Bond. Cornell University Press, 1960.
8. ^ a b Jakubowski, Henry. "Biochemistry Online". Saint John's University. //employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/bcintro/default.html. Diakses pada 2008-01-28.
9. ^ Orbital merupakan konspe mekanika kuantum yang memodelkan elektron bagi partikel bak gelombang yang mempunyai distribusi spasial di semakin kurang atom ataupun molekul.
10. ^ "Demonstration of a bridge of liquid oxygen supported against its own weight between the poles of a powerful magnet". University of Wisconsin-Madison Chemistry Department Demonstration lab. //genchem.chem.wisc.edu/demonstrations/Gen_Chem_Pages/0809bondingpage/liquid_oxygen.htm. Diakses pada 2007-12-15.
11. ^ Oxygen's paramagnetism can be used analytically in paramagnetic oxygen gas analysers that determine the purity of gaseous oxygen. ("Company literature of Oxygen analyzers (triplet)". Servomex. //www.servomex.com/oxygen_gas_analyser.html. Diakses pada 2007-12-15.)
12. ^ Krieger-Liszkay 2005, 337-46
13. ^ Harrison 1990
14. ^ Wentworth 2002
15. ^ Hirayama 1994, 149-150
16. ^ Chieh, Chung. "Bond Lengths and Energies". University of Waterloo. //www.science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/c120/bondel.html. Diakses pada 2007-12-16.
17. ^ a b Stwertka 1998, p.48
18. ^ Stwertka 1998, p.49
19. ^ a b Cacace 2001, 4062
20. ^ a b Ball, Phillip (2001-09-16). "New form of oxygen found". Nature News. Retrieved 2008-01-09. 
21. ^ Lundegaard 2006, 201–04
22. ^ Desgreniers 1990, 1117–22
23. ^ Shimizu 1998, 767–69
24. ^ a b c Emsley 2001, p.299
25. ^ "Cairan solubility in water". The Engineering Toolbox. //www.engineeringtoolbox.com/air-solubility-water-d_639.html. Diakses pada 2007-12-21.
26. ^ Evans & Claiborne 2006, 88
27. ^ Lide 2003, Section 4
28. ^ "Overview of Cryogenic Cairan Separation and Liquefier Systems". Universal Industrial Gases, Inc.. //www.uigi.com/cryodist.html. Diakses pada 2007-12-15.
29. ^ "Liquid Oxygen Material Safety Data Sheet" (PDF). Matheson Tri Gas. //www.mathesontrigas.com/pdfs/msds/00225011.pdf. Diakses pada 2007-12-15.
30. ^ a b c d e "Oxygen Nuclides / Isotopes". EnvironmentalChemistry.com. //environmentalchemistry.com/yogi/periodic/O-pg2.html. Diakses pada 2007-12-17.
31. ^ a b c Meyer 2005, 9022
32. ^ a b c d Emsley 2001, p.298
33. ^ Figures given are for values up to 50 mil (80 km) above the surface
34. ^ From The Chemistry and Fertility of Sea Waters by H.W. Harvey, 1955, citing C.J.J. Fox, "On the coefficients of absorption of atmospheric gases in sea water", Publ. Circ. Cons. Explor. Mer, no. 41, 1907. Harvey however notes that according to later articles in Nature the values appear to be about 3% too high.
35. ^ Emsley 2001, p.301
36. ^ Fenical 1983, "Marine Plants"
37. ^ Brown 2003, 958
38. ^ Membran tilakoid merupakan anggota kloroplas ganggang dan tumbuhan, sedangkan pada sianobakteri, beliau adalah struktur membran sel sianobakteri. Kloroplas diperkirakan berevolusi dari sianobakteri yang bersimbiosis dengan tumbuhan.
39. ^ a b Raven 2005, 115–27
40. ^ Water oxidation is catalyzed by a manganese-containing enzyme complex known as the oxygen evolving complex (OEC) or water-splitting complex found associated with the lumenal side of thylakoid membranes. Manganese is an important cofactor, and calcium and chloride are also required for the reaction to occur.(Raven 2005)
41. ^ CO2 ditinggalkan di anggota lain hemoglobin (lihat efek Bohr)
42. ^ "Bagi manusia, volume normal adalah 6-8 liter per menit." [1]
43. ^ (1,8 gram)*(60 menit)*(24 jam)*(365 hari)*(6,6 miliar orang)/1.000.000=6,24 miliar ton
44. ^ Campbell 2005, 522–23
45. ^ Freeman 2005, 214, 586
46. ^ a b Berner 1999, 10955–57
47. ^ Dole 1965, 5–27
48. ^ Jastrow 1936, 171
49. ^ a b c d e Cook & Lauer 1968, p.499.
50. ^ a b c Britannica contributors 1911, "John Mayow"
51. ^ a b World of Chemistry contributors 2005, "John Mayow"
52. ^ Morris 2003
53. ^ a b c Emsley 2001, p.300
54. ^ Priestley 1775, 384–94
55. ^ DeTurck, Dennis; Gladney, Larry and Pietrovito, Anthony (1997). "The Interactive Textbook of PFP96". University of Pennsylvania. //www.physics.upenn.edu/courses/gladney/mathphys/Contents.html. Diakses pada 2008-01-28.
56. ^ Roscoe 1883, 38
57. ^ Namun, hasil kerjanya banyakan diabaikan hingga dengan tahun 1860. Hal ini sebagian dikarenakan oleh kepercayaan bahwa atom yang seunsur tidak akan mempunyai afinitas kimia terhadap satu sama lainnya. Selain itu, juga dikarenakan oleh kekecualian hukum Avogadro yang belum sukses dijelaskan pada saat itu.
58. ^ a b Daintith 1994, p.707
59. ^ Poland - Culture, Science and Media. Condensation of oxygen and nitrogen. Retrieved on 2008-10-04.
60. ^ Emsley 2001, p.303
61. ^ a b c How Products are Made contributors, "Oxygen"
62. ^ "Goddard-1926". NASA. //grin.hq.nasa.gov/ABSTRACTS/GPN-2002-000132.html. Diakses pada 2007-11-18.
63. ^ Greenwood & Earnshaw 1997, 28
64. ^ Maksyutenko et al. 2006
65. ^ Chaplin, Martin (2008-01-04). "Water Hydrogen Bonding". //www.lsbu.ac.uk/water/hbond.html. Diakses pada 2008-01-06.
66. ^ Selain itu, oleh sebab oksigen mempunyai elektronegativitas yang bertambah tinggi daripada hidrogen, molekul cairan bersifat polar.
67. ^ Smart 2005, 214

edunitas.com

Page 13

Tags (tagged): oxymoron, unkris, oksimoron oksimoron, yunani, oxus tajam m, ros, majas, menempatkan, dua antonim dalam, hubungan sintaksis, contoh, oksimoron antara, bengis, perang saudara, center, of studies disusun, menjadi paradoks, edunitas, oxymoron oxymoron unkris, center of

Page 14

Bilangan oktan adalah angka yang menunjukkan seberapa mulia tekanan yang bisa diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam wujud gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan akhir dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena mulianya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga bisa terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Jika campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), maka akan terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini akan menyebabkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang hadir sifat kompresi paling bagus. Oktana dapat dikompres sampai volume kecil tanpa merasakan pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang dapat terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

Angka oktan bisa ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin akan meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" dapat dipergunakan dan terlindung untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari wujud padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL diperlukan etilen bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sbg bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin adalah MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dibuat dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain dapat meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga dapat menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga akan mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan diketahui bahwa MTBE ini juga berbahaya bagi lingkungan karena hadir sifat karsinogenik dan mudah bercampur dengan cairan, sehingga jika terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke cairan tanah bisa mencemari sumur dan sumber-sumber cairan minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga dipergunakan sbg campuran. Etanol lebih unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol mudah diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol semakin sering dipergunakan sbg komponen bahan bakar setelah harga minyak bumi semakin meningkat.

Cara pengukuran

Research Octane Number (RON)

Nilai oktan sebuah bahan bakar yang paling umum di seluruh dunia adalah nilai Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Nilai RON diambil dengan membandingkan campuran selang iso-oktana dan n-heptana. Misalnya, sebuah bahan bakar dengan RON 88 berfaedah 88% kandungan bahan bakar itu adalah iso-oktana dan 12%-nya n-heptana.

Referensi

1. ^ //www.cpc.com.tw/big5_BD/tmtd/ListPrice/ShowListPrice.asp?pno=37&showtype=1
2. ^ //www.pertamina.com/index.php/detail/read/pertamax

edunitas.com

Page 15

Tags (tagged): octane, unkris, mol penampilan cairan, tidak berwarna, densitas, 703 g ml, tekanan standar, 25, c 1 kpa, sangkalan, 4, pranala, luar penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, 2 3 dimetilheksana, 2 enantiomer, 2, 4 dimetilheksana 2, center of, studies, ch 4 etana, c 2, h, 6 propana c, 3 h, 8, butana c 4, h 10

Page 16

Tags (tagged): octane, unkris, perbedaannya terletak pada, jumlah lokasi, percabangan, dari, penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, seringkali dipakai, struktur, 24 jika, termasuk, stereoisomer oktana n, 2 enantiomer, 2, 2 4 trimetilpentana, isooktana 2, 3, center of, studies 8, butana, c 4 h, 10 pentana, c, 5 h 12, heksana c, 6, h 14 heptana

Page 17

Tags (tagged): oktana, unkris, perbedaannya terletak pada, jumlah lokasi, percabangan, dari, penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, seringkali dipakai, struktur, 24 jika, termasuk, stereoisomer oktana n, 2 enantiomer, 2, 2 4 trimetilpentana, isooktana 2, 3, pusat ilmu, pengetahuan 8, butana, c 4 h, 10 pentana, c, 5 h 12, heksana c, 6, h 14 heptana

Page 18

Tags (tagged): oktana, unkris, mol penampilan cairan, tidak berwarna, densitas, 703 g ml, tekanan standar, 25, c 1 kpa, sangkalan, 4, pranala, luar penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, 2 3 dimetilheksana, 2 enantiomer, 2, 4 dimetilheksana 2, pusat ilmu, pengetahuan, ch 4 etana, c 2, h, 6 propana c, 3 h, 8, butana c 4, h 10

Page 19

Bilangan oktan yaitu angka yang menunjukkan seberapa agung tekanan yang dapat diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam wujud gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena agungnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga dapat terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Bila campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), karenanya hendak terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini hendak mengakibatkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana mampu dikompres sampai volume kecil tanpa merasakan pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang mampu terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

Angka oktan dapat ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin hendak meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" mampu dipakai dan terlindung untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari wujud padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL diperlukan etilen bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin yaitu MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dihasilkan dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain mampu meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga mampu menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga hendak mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan dikenal bahwa MTBE ini juga berbahaya untuk sekeliling yang terkait karena benar sifat karsinogenik dan gampang bercampur dengan air, sehingga bila terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke air tanah dapat mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga dipakai sebagai campuran. Etanol semakin unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol gampang diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol makin sering dipergunakan sebagai komponen bahan bakar sesudah harga minyak bumi makin meningkat.

Kegiatan pengukuran

Research Octane Number (RON)

Nilai oktan sebuah bahan bakar yang paling umum di seluruh lingkungan kehidupan yaitu nilai Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Nilai RON diambil dengan membandingkan campuran selang iso-oktana dan n-heptana. Misalnya, sebuah bahan bakar dengan RON 88 berfaedah 88% kandungan bahan bakar itu yaitu iso-oktana dan 12%-nya n-heptana.

Pustaka

1. ^ //www.cpc.com.tw/big5_BD/tmtd/ListPrice/ShowListPrice.asp?pno=37&showtype=1
2. ^ //www.pertamina.com/index.php/detail/read/pertamax

edunitas.com

Page 20

Bilangan oktan yaitu angka yang menunjukkan seberapa agung tekanan yang dapat diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam wujud gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena agungnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga dapat terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Bila campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), karenanya hendak terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini hendak mengakibatkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana mampu dikompres sampai volume kecil tanpa merasakan pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang mampu terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

Angka oktan dapat ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin hendak meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" mampu dipakai dan terlindung untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari wujud padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL diperlukan etilen bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin yaitu MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dihasilkan dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain mampu meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga mampu menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga hendak mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan dikenal bahwa MTBE ini juga berbahaya untuk sekeliling yang terkait karena benar sifat karsinogenik dan gampang bercampur dengan air, sehingga bila terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke air tanah dapat mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga dipakai sebagai campuran. Etanol semakin unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol gampang diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol makin sering dipergunakan sebagai komponen bahan bakar sesudah harga minyak bumi makin meningkat.

Kegiatan pengukuran

Research Octane Number (RON)

Nilai oktan sebuah bahan bakar yang paling umum di seluruh lingkungan kehidupan yaitu nilai Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Nilai RON diambil dengan membandingkan campuran selang iso-oktana dan n-heptana. Misalnya, sebuah bahan bakar dengan RON 88 berfaedah 88% kandungan bahan bakar itu yaitu iso-oktana dan 12%-nya n-heptana.

Pustaka

1. ^ //www.cpc.com.tw/big5_BD/tmtd/ListPrice/ShowListPrice.asp?pno=37&showtype=1
2. ^ //www.pertamina.com/index.php/detail/read/pertamax

edunitas.com

Page 21

Bilangan oktan yaitu angka yang menunjukkan seberapa agung tekanan yang dapat diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam wujud gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena agungnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga dapat terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Bila campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), karenanya hendak terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini hendak mengakibatkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana mampu dikompres sampai volume kecil tanpa merasakan pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang mampu terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

Angka oktan dapat ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin hendak meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" mampu dipakai dan terlindung untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari wujud padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL diperlukan etilen bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin yaitu MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dihasilkan dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain mampu meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga mampu menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga hendak mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan dikenal bahwa MTBE ini juga berbahaya untuk sekeliling yang terkait karena benar sifat karsinogenik dan gampang bercampur dengan air, sehingga bila terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke air tanah dapat mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga dipakai sebagai campuran. Etanol semakin unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol gampang diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol makin sering dipergunakan sebagai komponen bahan bakar sesudah harga minyak bumi makin meningkat.

Kegiatan pengukuran

Research Octane Number (RON)

Nilai oktan sebuah bahan bakar yang paling umum di seluruh lingkungan kehidupan yaitu nilai Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Nilai RON diambil dengan membandingkan campuran selang iso-oktana dan n-heptana. Misalnya, sebuah bahan bakar dengan RON 88 berfaedah 88% kandungan bahan bakar itu yaitu iso-oktana dan 12%-nya n-heptana.

Pustaka

1. ^ //www.cpc.com.tw/big5_BD/tmtd/ListPrice/ShowListPrice.asp?pno=37&showtype=1
2. ^ //www.pertamina.com/index.php/detail/read/pertamax

edunitas.com

Page 22

Bilangan oktan yaitu angka yang menunjukkan seberapa agung tekanan yang dapat diberikan sebelum bensin terbakar secara spontan. Di dalam mesin, campuran udara dan bensin (dalam wujud gas) ditekan oleh piston sampai dengan volume yang sangat kecil dan kemudian dibakar oleh percikan api yang dihasilkan busi. Karena agungnya tekanan ini, campuran udara dan bensin juga dapat terbakar secara spontan sebelum percikan api dari busi keluar. Bila campuran gas ini terbakar karena tekanan yang tinggi (dan bukan karena percikan api dari busi), karenanya hendak terjadi knocking atau ketukan di dalam mesin. Knocking ini hendak mengakibatkan mesin cepat rusak, sehingga sebisa mungkin harus kita hindari.

Nama oktan berasal dari oktana (C8), karena dari seluruh molekul penyusun bensin, oktana yang memiliki sifat kompresi paling bagus. Oktana mampu dikompres sampai volume kecil tanpa merasakan pembakaran spontan, tidak seperti yang terjadi pada heptana, misalnya, yang mampu terbakar spontan meskipun baru ditekan sedikit.

Beberapa angka oktan untuk bahan bakar:

Angka oktan dapat ditingkatkan dengan menambahkan zat aditif bensin. Menambahkan tetraethyl lead (TEL, Pb(C2H5)4) pada bensin hendak meningkatkan bilangan oktan bensin tersebut, sehingga bensin "murah" mampu dipakai dan terlindung untuk mesin dengan menambahkan timbal ini. Untuk mengubah Pb dari wujud padat menjadi gas pada bensin yang mengandung TEL diperlukan etilen bromida (C2H5Br). Celakanya, lapisan tipis timbal terbentuk pada atmosfer dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia. Di negara-negara maju, timbal sudah dilarang untuk dipakai sebagai bahan campuran bensin.

Zat tambahan lainnya yang sering dicampurkan ke dalam bensin yaitu MTBE (methyl tertiary butyl ether, C5H11O), yang berasal dan dihasilkan dari etanol. MTBE murni berbilangan setara oktan 118. Selain mampu meningkatkan bilangan oktan, MTBE juga mampu menambahkan oksigen pada campuran gas di dalam mesin, sehingga hendak mengurangi pembakaran tidak sempurna bensin yang menghasilkan gas CO. Belakangan dikenal bahwa MTBE ini juga berbahaya untuk sekeliling yang terkait karena benar sifat karsinogenik dan gampang bercampur dengan air, sehingga bila terjadi kebocoran pada tempat-tempat penampungan bensin (misalnya di pompa bensin) MTBE masuk ke air tanah dapat mencemari sumur dan sumber-sumber air minum lainnya.

Etanol yang berbilangan oktan 123 juga dipakai sebagai campuran. Etanol semakin unggul dari TEL dan MTBE karena tidak mencemari udara dengan timbal. Selain itu, etanol gampang diperoleh dari fermentasi tumbuh-tumbuhan sehingga bahan baku untuk pembuatannya cukup melimpah. Etanol makin sering dipergunakan sebagai komponen bahan bakar sesudah harga minyak bumi makin meningkat.

Kegiatan pengukuran

Research Octane Number (RON)

Nilai oktan sebuah bahan bakar yang paling umum di seluruh lingkungan kehidupan yaitu nilai Research Octane Number (RON). RON ditentukan dengan mengisi bahan bakar ke dalam mesin uji dengan rasio kompresi variabel dengan kondisi yang teratur. Nilai RON diambil dengan membandingkan campuran selang iso-oktana dan n-heptana. Misalnya, sebuah bahan bakar dengan RON 88 berfaedah 88% kandungan bahan bakar itu yaitu iso-oktana dan 12%-nya n-heptana.

Pustaka

1. ^ //www.cpc.com.tw/big5_BD/tmtd/ListPrice/ShowListPrice.asp?pno=37&showtype=1
2. ^ //www.pertamina.com/index.php/detail/read/pertamax

edunitas.com

Page 23

Tags (tagged): octane, unkris, mol penampilan cairan, tidak berwarna, densitas, 703 g ml, tekanan standar, 25, c 1 kpa, sangkalan, 4, pranala, luar penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, 2 3 dimetilheksana, 2 enantiomer, 2, 4 dimetilheksana 2, center of, studies, ch 4 etana, c 2, h, 6 propana c, 3 h, 8, butana c 4, h 10

Page 24

Tags (tagged): octane, unkris, perbedaannya terletak pada, jumlah lokasi, percabangan, dari, penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, seringkali dipakai, struktur, 24 jika, termasuk, stereoisomer oktana n, 2 enantiomer, 2, 2 4 trimetilpentana, isooktana 2, 3, center of, studies 8, butana, c 4 h, 10 pentana, c, 5 h 12, heksana c, 6, h 14 heptana

Page 25

Tags (tagged): oktana, unkris, perbedaannya terletak pada, jumlah lokasi, percabangan, dari, penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, seringkali dipakai, struktur, 24 jika, termasuk, stereoisomer oktana n, 2 enantiomer, 2, 2 4 trimetilpentana, isooktana 2, 3, pusat ilmu, pengetahuan 8, butana, c 4 h, 10 pentana, c, 5 h 12, heksana c, 6, h 14 heptana

Page 26

Tags (tagged): oktana, unkris, mol penampilan cairan, tidak berwarna, densitas, 703 g ml, tekanan standar, 25, c 1 kpa, sangkalan, 4, pranala, luar penyebutan pada, bensin sebutan, oktan, 2 3 dimetilheksana, 2 enantiomer, 2, 4 dimetilheksana 2, pusat ilmu, pengetahuan, ch 4 etana, c 2, h, 6 propana c, 3 h, 8, butana c 4, h 10