Sauerstoff (O): Steckbrief, Eigenschaften und Elektronenkonfiguration
Sauerstoff (O) ist ein farb- und geruchloses Gas, das Menschen und Tiere zum Atmen brauchen. Er macht etwa 21 Prozent der Luft aus und ist das häufigste Element der Erdkruste.
Schnellfakten
| Ordnungszahl | 8 |
|---|---|
| Symbol | O |
| Name (englisch) | Oxygen |
| Kategorie | Nichtmetall |
| Gruppe (IUPAC) | 16 |
| Hauptgruppe | VI |
| Periode | 2 |
| Block | p-Block |
| Atommasse | 15,999 u |
| Molare Masse | 15,999 g/mol |
| Elektronenkonfiguration | 1s2 2s2 2p4 |
| Kurzschreibweise | [He] 2s2 2p4 |
| Elektronen pro Schale | 2, 6 |
| Elektronegativität (Pauling) | 3,44 |
| Atomradius | 152 pm |
| Ionisierungsenergie | 13,618 eV |
| Elektronenaffinität | 1,461 eV |
| Oxidationszahlen | -2 |
| Aggregatzustand (25 °C) | gasförmig |
| Schmelzpunkt | -218,79 °C (54,36 K) |
| Siedepunkt | -182,95 °C (90,2 K) |
| Dichte | 1,429 g/L |
| Entdeckt | 1774 |
| Entdeckt von | Carl Wilhelm Scheele, Joseph Priestley |
| Radioaktiv | nein |
| Datenquellen | PubChem, IUPAC/CIAAW, Wikidata |
Molare Masse von Sauerstoff als Molekül (O₂)
Schalenmodell
Elektronenkonfiguration
Ausführlich: 1s2 2s2 2p4
Edelgasschreibweise: [He] 2s2 2p4
Kästchenschema und ErklärungVorkommen von Sauerstoff
Rund 46 Prozent der Masse der Erdkruste entfallen auf Sauerstoff, gebunden in Silikaten und Oxiden. Wasser besteht zu fast 89 Massenprozent aus Sauerstoff.
Der Sauerstoff der Luft stammt aus der Photosynthese von Pflanzen, Algen und Bakterien. In großer Höhe bildet Sauerstoff als Ozon O₃ die Ozonschicht, die vor UV-Strahlung schützt.
Verwendung von Sauerstoff
Der größte Abnehmer ist die Stahlindustrie, die mit reinem Sauerstoff Kohlenstoff aus dem Roheisen verbrennt. In der Medizin bekommen Patienten mit Atemproblemen zusätzlichen Sauerstoff.
Beim Schweißen und Brennschneiden erzeugt Sauerstoff zusammen mit Acetylen eine sehr heiße Flamme. Flüssiger Sauerstoff dient als Oxidationsmittel in Raketen.
Geschichte und Namensherkunft
Carl Wilhelm Scheele stellte Sauerstoff um 1771 her, veröffentlichte aber erst 1777. Joseph Priestley entdeckte ihn 1774 unabhängig davon. Antoine Lavoisier erklärte damit die Verbrennung und nannte das Gas oxygène, Säurebildner, weil er fälschlich glaubte, alle Säuren enthielten Sauerstoff. Sauerstoff ist die deutsche Übersetzung.
Häufige Fragen
Verbindungen mit Sauerstoff
- Sauerstoff (O₂-Molekül)
- Ozon
- Wasser
- Wasserstoffperoxid
- Kohlenstoffdioxid (CO₂)
- Kohlenstoffmonoxid (CO)
- Schwefeldioxid
- Schwefeltrioxid
- Stickstoffmonoxid
- Stickstoffdioxid
- Distickstoffmonoxid (Lachgas)
- Siliciumdioxid (Quarz)