Sauerstoff

Von griechisch: oxýs - scharf, sauer und gennaein - erzeugen, hervorbringen
Chemisches Kürzel: O
Chemischer Name: Oxygenium
Englisch: oxygen

1 Definition [bearbeiten]

Sauerstoff ist ein nichtmetallisches Element, das unter Normalbedingungen als farb- und geruchloses Gas in zweiatomarer Form (O₂) vorliegt.

2 Struktur [bearbeiten]

Sauerstoff weist die Ordnungszahl 8 und ein mittleres Atomgewicht von etwa 16 auf; neben dem dominierenden ¹⁶O-Isotop, das etwa 99 % des Sauerstoffvorkommens in der Erdatmosphäre bildet, liegt das Element auch in Form der Isotope ¹⁷O- und ¹⁸O-Isotop vor. Sauerstoff gehört zur 6. Hauptgruppe des Periodensystems (Chalkogene). Verbindungen, in denen reduzierter Sauerstoff (O^2--Ion) vorkommt, heißen Oxide.

Anmerkung: Neben der zweiatomaren Form kann Sauerstoff auch in geringen Mengen als O₃ (Ozon) vorliegen.

3 Chemische Eigenschaften [bearbeiten]

Die Angaben der folgenden Tabelle benutzen, wo nicht anders angegeben, Standardbedingungen sowie SI-Einheiten.

Tabelle modifiziert nach Wikipedia

4 Biologische Bedeutung [bearbeiten]

Sauerstoff bildet etwa 21% des Volumens der Luft und ist daneben in Form vieler oxidierter und organischer Verbindungen ein häufiges Element.

Sauerstoff ist der wichtigste Elektronenakzeptor (Reduktionsmittel) in biochemischen Reaktionen; er ist damit für alle Lebewesen mit Ausnahme der der Anaerobier essentiell. Sauerstoff wird in den Chloroplasten der Grünpflanzen durch Oxidation aus Kohlendioxid freigesetzt, in den Mitochondrien wird er durch Aufnahme von Elektronen wieder zu Kohlendioxid und Wasser reduziert. Die Oxidation und Reduktion von Sauerstoff in biologischen Organismen stehen im Gleichgewicht.

Unter dem Energieäquivalent des Sauerstoffs versteht man die diejenige Energiemenge, die pro Liter verbrauchtem Sauerstoff im Körper frei wird. Es handelt sich hier bei um einen wichtigen Faktor zur Bestimmung des Energieumsatzes mittels indirekter Kalorimetrie.