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Usos do Oxigênio (O₂)

Propriedades do Oxigênio

O elemento oxigênio compõe um quinto da atmosfera terrestre, 50% da crosta terrestre e 90% da água da Terra. Este elemento incolor, inodoro e insípido tem símbolo químico "O", número atômico 8 e peso atômico 15,9994. É gás sob condições atmosféricas normais, mas liquefaz a -183°C (menos 297°F). Descoberto em 1774, O₂ provou ser um dos elementos mais úteis na Terra.

Suporte à Vida

O uso mais importante do oxigênio é sustentar a vida. Todos os organismos animais multicelulares e a maioria dos unicelulares na Terra requerem oxigênio para respiração. Felizmente, oxigênio é subproduto da respiração vegetal e o suprimento é assegurado. Oxigenoterapia é prática médica comum para pacientes com dificuldade respiratória. Fornecer oxigênio puro alivia estresse nos pulmões e coração e acelera recuperação de cirurgias, ataques cardíacos e infecções. Oxigenoterapia hiperbárica fornece oxigênio puro a pacientes dentro de câmara de pressão para tratamento de gangrena e infecções cutâneas resistentes.

Combustão com Oxigênio

Oxigênio é essencial para sustentar combustão. Sem oxigênio, nada queima.

Siderurgia é essencialmente processo de combustão que usa oxigênio para queimar carbono com minério de ferro para separar o ferro. Oxigênio então queima impurezas do ferro para produzir aço. Na verdade, siderurgia é o maior uso industrial de oxigênio puro. Capacidade do oxigênio de melhorar combustão é crítica para soldagem e corte de metais. Oxigênio puro combinado com gases combustíveis como acetileno ou hidrogênio em maçarico produz temperaturas de até 3.000°C (5.500°F), suficiente para soldar ou cortar a maioria dos metais. Oxigênio também é usado como combustível de foguetes, em forma líquida ou composto sólido que libera oxigênio quando aquecido.

Oxigênio na Química

Oxigênio é elemento muito reativo, capaz de formar compostos com quase todos os outros elementos. Indústria química usa enormes volumes de oxigênio para reações de síntese que produzem literalmente milhares de compostos. Um uso químico líder para oxigênio é refino de petróleo bruto em acetileno, etileno, propano, gasolina, querosene e outros produtos petrolíferos. Aquecendo petróleo bruto, um hidrocarboneto, a temperaturas específicas com quantidade cuidadosamente controlada de oxigênio, as complexas moléculas de hidrocarbonetos do petróleo são "quebradas" (cracking) para produzir produtos com estrutura química mais simples.

Agente Purificador

Oxigênio é agente purificador. Ajuda transformar esgoto em água pura. Estações de tratamento bombeiam oxigênio puro através do esgoto para aumentar taxa na qual bactérias decompõem resíduos orgânicos. Oxigênio normalmente ocorre como molécula de dois átomos, mas tem forma alotrópica chamada ozônio (O₃), molécula de três átomos com odor pungente associado a faíscas elétricas. Ozônio é gás agente oxidante mais forte que oxigênio comum e usado para purificar água destruindo bactérias, vírus e oxidando metais. Ozônio destrói moléculas de odor no ar e superfícies e esteriliza equipamentos médicos e de processamento de alimentos. Ozônio na natureza existe na estratosfera e bloqueia a maior parte da radiação ultravioleta emitida pelo sol.