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Sauerstoff - O2
Sauerstoff (auch Oxygenium genannt ; von griechisch 'oxys' (scharf, spitz, sauer)) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol O und der Ordnungszahl 8. Im Periodensystem steht es in der sechsten Hauptgruppe, gehört also zu den Chalkogenen. Sauerstoff ist das häufigste Element auf der Erde.
Elementar tritt Sauerstoff überwiegend in einer Verbindung aus zwei Sauerstoff-Atomen und mit der Summenformel O2, bezeichnet als molekularer Sauerstoff, Dioxygen oder Disauerstoff. Es ist ein farb- und geruchloses Gas, das in der Luft zu 20.942 % enthalten ist. Es ist an vielen Verbrennungs- und Korrosionsvorgängen beteiligt. Fast alle Lebewesen benötigen Sauerstoff zum Leben (in der Regel geben Pflanzen aber während der Photosynthese mehr Sauerstoff ab als sie verbrauchen). Sie entnehmen ihn meistens durch Atmung aus der Luft oder durch Resorption aus Wasser (gelöster Sauerstoff). In hohen Konzentrationen dagegen ist er für die meisten Lebewesen giftig.
Wird reiner Sauerstoff oder Luft mit einem höheren Sauerstoffanteil über längere Zeit eingeatmet, kann es zur Vergiftung der Lunge, dem sogenannten Lorrain-Smith-Effekt (Hyperoxie (Neurotoxisch)) kommen. Dabei werden die Lungenbläschen (Lungenalveolen) durch Anschwellen in ihrer normalen Funktion gehindert.
Der Paul-Bert-Effekt bezeichnet eine Sauerstoffvergiftung des Zentralnervensystems (Hyperoxie (Pulmonal)). Diese kann bei Hochdruckatmung jeglicher Sauerstoff-Stickstoff-Gemische auftreten, das Risiko erhöht sich jedoch mit Erhöhung des Sauerstoffanteils und des Gesamtdrucks. Bei Sauerstoff-Teildrücken oberhalb 1.7 bar kommt es innerhalb relativ kurzer Zeit zu einer Vergiftung.
Die Unterversorgung mit Sauerstoff (Hypoxie) ist vor allem bei technischen Tauchgängen ebenfalls zu beachten und darf einen Sauerstoffpartialdruck von 0.16 bar (16% an der Oberfläche) nicht unterschreiten.
Eigenschaften von Sauerstoff
- farb-/geruchlos
- zweiatomiges Molekül
- nicht brennbar, oxydierend
- Dichte 1.429 kg/m3
- Siedepunkt -182.9 °C
- Max. pO2 1.6 bar
- Wärmeleitfähigkeit 26.58 mW/m-K