Portada » Conocimientos Básicos » ¿Para qué sirve el oxígeno?

¿Para qué sirve el oxígeno?

¿Para qué sirve el oxígeno?

El elemento químico oxígeno, de símbolo O, es un elemento químico gaseoso. Pertenece al grupo VIA de la tabla periódica y es el líder de una familia de elementos con seis electrones de valencia en sus átomos.

El oxígeno tiene una masa atómica de 16 g/mol y una densidad de 1,429 g/L. Tiene un número atómico de 8 y una masa atómica de 16 g/mol. Es un gas inerte, incoloro e incoloro. Es un gas incoloro, inodoro e insípido que es uno de los elementos más abundantes del planeta.

Su molécula estable es el O2, que está formado por dos átomos. Sus átomos forman parte de la atmósfera terrestre y de muchas de las sustancias que componen la naturaleza en esta forma, cuando se combina con otros elementos.

El oxígeno es un gas que el ser humano puede utilizar para fines biológicos y actividades beneficiosas. Es importante y, afortunadamente, es un recurso renovable. A través de los ciclos biogeoquímicos y la fotosíntesis, la Tierra mantiene una concentración constante de oxígeno molecular O2.

El oxígeno se utiliza para una variedad de propósitos, incluyendo:

  • Mecanismos biológicos y respiración
  • Aplicaciones medicinales
  • Mantener el fuego
  • Síntesis de compuestos químicos
  • Tratamiento de aguas anaeróbicas

Mecanismos biológicos y respiración

La atmósfera terrestre contiene oxígeno molecular O2, que constituye el 21% del aire molar, junto con el nitrógeno, que constituye el 78%, y otros gases, que constituyen un porcentaje muy pequeño.

Los seres humanos, otros animales y una amplia gama de especies vivas, como los anfibios, absorben este oxígeno mediante su respiración. La respiración es el proceso de recogida de aire del entorno para proporcionar oxígeno a los procesos biológicos.

Los pulmones son los órganos que absorben el aire de las vías respiratorias. El oxígeno de este aire se asimila en los alvéolos pulmonares, que son sacos que transportan el elemento crítico al torrente sanguíneo.

La hemoglobina, un material capaz de transportar oxígeno, se encuentra en la sangre. En consecuencia, el oxígeno se distribuye a todas las células vivas a lo largo de todo el recorrido del torrente sanguíneo. Como resultado, cada célula del organismo podrá llevar a cabo los procesos metabólicos y las funciones que le son propias, todo ello contando con el oxígeno como participante químico.

El uso del oxígeno en la medicina

El oxígeno puede ser confinado en cilindros de acuerdo con la legislación utilizando un procedimiento industrial con el fin de prestar un servicio. Los servicios medicinales son uno de los más significativos. Los pacientes con problemas respiratorios reciben oxígeno medicinal.

El oxígeno medicinal se utiliza para mantener las funciones vitales a medida que el paciente se despierta durante una intervención quirúrgica o un proceso de rehabilitación postoperatoria en el que el paciente está inconsciente.

El tanque cilíndrico lleno de oxígeno se conecta a las vías respiratorias del paciente, asegurando que su cuerpo funcione correctamente y se oxigene adecuadamente. Una válvula de control ya incluida en el tanque puede utilizarse para controlar o cambiar el flujo de gas.

Las reacciones de combustión requieren oxígeno

Se necesitan tres factores clave para una reacción de combustión:

  • Materia inflamable
  • Agente de ignición
  • Comburente

Una sustancia combustible es aquella que puede descomponerse químicamente cuando es estimulada por una chispa o agente de ignición, liberando energía en forma de calor (presentado como fuego), gases y vapor de agua. El carbono y sus tipos químicos orgánicos constituyen la mayoría de los materiales combustibles.

Los hidrocarburos, que son compuestos químicos a base de carbono e hidrógeno, son los combustibles que emiten las energías más eficientes que pueden utilizarse para generar calor para una serie de procesos industriales y domésticos.

Un agente de ignición es una fuente de energía que inicia el proceso de combustión. Una chispa eléctrica se produce normalmente por el contacto entre dos materiales o el funcionamiento de un interruptor eléctrico.

Un comburente es un material que mantiene la reacción química de la combustión durante más tiempo, impidiendo que se apague y permitiendo que el combustible se desintegre continuamente. El comburente por excelencia es el oxígeno.

Al reaccionar con el carbono del combustible se produce dióxido de carbono CO2 y monóxido de carbono CO. Esto ocurre al mismo tiempo que se libera la energía.

Se utiliza en la formación de compuestos químicos

Muchos compuestos de la naturaleza y de los procesos industriales se hacen con oxígeno. Entre ellos se encuentran los siguientes:

  • El sulfato de sodio (Na2SO4), el sulfato de potasio (K2SO4) y el carbonato de calcio son ejemplos de oxisales (CaCO3).
  • El ácido sulfúrico (H2SO4), el ácido nítrico (HNO3) y el ácido fosfórico (HNO3) son ejemplos de oxiácidos (H3PO4).
  • El metanol (CH3OH), el etanol (C2H5OH) y el propanol (C2H5OH) son ejemplos de alcoholes (C3H7OH)
  • El ácido fórmico (HCOOH) y el ácido acético son ejemplos de ácidos orgánicos (CH3COOH).
  • Entre otros muchos.

Tratamiento de las aguas anaerobias

Existe una etapa de tratamiento de las aguas residuales denominada tratamiento secundario, en la que se degrada la materia orgánica contaminante. Para ello se utilizan lodos activados, que son materia orgánica que contiene bacterias saprofitas.

Estos microorganismos se alimentan de las heces, los aceites, los disolventes y otros contaminantes que ensucian la pureza y la eficacia del agua. Una vez degradada la materia invasora, el agua pasa al siguiente nivel de tratamiento.

En estos métodos, el oxígeno se utiliza para eliminar los olores de las lagunas de lodos activados. Al no haber olores, los operarios e ingenieros que intervienen en el funcionamiento de las plantas de tratamiento de aguas con lodos activados trabajarán en paz.

Deja una respuesta