مركّبات الأكسجين المهمة

2011 اللافلزات

آلان بي گوب

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

يكوّن الأكسجين عدداً كبيراً من

المركّبات المهمة. ومن أهم المركّبات المعروفة التي تحتوي على الأكسجين هو أكسيد ثاني الهيدروجين، أو الماء. أما الصيغة الكيميائية للماء فهي (H2O)، و يتميز الماء باستقراره الجزيئي الملحوظ، إذ يصعب فصله إلى هيدروجين وأكسجين، ومن أفضل طرائق فصل الماء هي التحليل الكهربائي (تمرير تيار كهربائي خلال الماء). فعندما يخضع الماء لعملية التحليل الكهربائي، تنتج كمية هيدروجين تفوق كمية الأكسجين الناتج بمرتين.

كما يشكل الأكسجين مركّباً مستقراً من الكربون، يطلق عليه اسم ثاني أكسيد الكربون (CO2). يتكوّن ثاني أكسيد الكربون نتيجة تفاعلات الاحتراق والتحلل. ويتميز غاز ثاني أكسيد الكربون بالاستقرار الشديد. وتحدث عملية التحلل الرئيسة أثناء البناء الضوئي الذي تقوم به النباتات. يتفاعل الأكسجين مع العديد من العناصر المختلفة ويكوّن الأيونات، ومن الأيونات المعروفة

المحتوية على الأكسجين هي الكلورات (–ClO3) والبركلورات (–ClO4)

والكرومات (–CrO42) وثاني الكرومات (–Cr2O72) والبرمنجنات (–MnO4) والنترات (–NO3). وتتميز معظم هذه الأيونات أيضاً بأنها عوامل أكسدة قوية. كما تتحد معظم المعادن مع الأكسجين لتكوين الأكاسيد. ويطلق على أكسيد الحديد عادة اسم الصدأ. أما الأكاسيد الأخرى التي تتكوّن على سطح المعادن فيُشار إليها بكلمة التآكل، وتحدث هذه التفاعلات

بصورة تلقائية في الهواء، لكن يمكن تسريعها عن طريق تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تحدث مع المعادن.

يتفاعل الأكسجين أيضاً مع مركّبات الكربون لتكوين مواد كيميائية عضوية مختلفة تشمل الكحول (R–OH) والألديهيد (R–COH) وأحماض الكربوكسيليك (R–COOH)، حيث يشير (R) إلى المجموعة العضوية. إن معظم هذه المركّبات العضوية شديدة التفاعل لأن الأكسجين يتخلى بسهولة عن أيون الهيدروجين.