Dioxygene

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Dioxygene

DioxygĂšne

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DioxygĂšne
Représentation du dioxygÚne
Représentation du dioxygÚne
Général
Nom IUPAC dioxygĂšne
Synonymes oxygĂšne
No CAS 7782-44-7
No EINECS 231-956-9
PubChem 977
No E E948
SMILES
InChI
Apparence gaz incolore Ă  tempĂ©rature ambiante, gaz liquĂ©fie ou liquide extrĂȘmement froid incolore a bleu[1]
Propriétés chimiques
Formule brute O2  [IsomĂšres]
Masse molaire 31,9988 g∙mol-1
O 100 %,
Propriétés physiques
T° fusion -219 Â°C[2]
T° Ă©bullition -183 Â°C[2]
SolubilitĂ© dans l'eau Ă  20 Â°C : 3.1 ml/100 ml[1],
14,6 mg par litre d'eau à °C
Pression de vapeur saturante Ă  -118 Â°C : 5080 kPa[1]
Point critique -118,67 Â°C
50,422 bar
0,6361 kg/l [2]
Point triple -218,79 Â°C
0,00149 bar [2]
Thermochimie
ΔfusH° 213 kJ/kg
ΔvapH° 13,86 kJ/kg (Ă  -218,4 Â°C (?))[rĂ©f. nĂ©cessaire]
Précautions
Directive 67/548/EEC
Comburant
O
Phrases R : 8,
Phrases S : 2, 17,
Transport
25
   1072   

-
   1073   
NFPA 704

Symbole NFPA 704

SIMDUT[3]
A : Gaz comprimĂ©C : MatiĂšre comburante
A, C,
SGH[4]
SGH03 :SGH04 : Gaz
Danger
H270,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le dioxygÚne est une molécule composée de deux atomes d'oxygÚne, notée O2, qui est à l'état de gaz aux conditions normales de pression et de température.

Il a Ă©tĂ© dĂ©couvert le 1er aoĂ»t 1774 par le chimiste anglais Joseph Priestley, et baptisĂ© du nom d'« oxygĂšne Â» par le chimiste français Antoine Lavoisier en 1778.

Il est Ă©galement appelĂ© « molĂ©cule d'oxygĂšne Â», ou simplement « oxygĂšne Â» dans le langage courant (Ă  ne pas confondre avec l'Ă©lĂ©ment chimique de mĂȘme nom).

Il est incolore, inodore et insipide.

Il compose 20,95 % en volume et 23,2 % en masse de l'atmosphĂšre terrestre. C'est un gaz indispensable Ă  beaucoup de formes de vie, auxquelles il fournit l'oxygĂšne nĂ©cessaire Ă  la respiration des cellules. Il n'est en revanche pas indispensable Ă  certaines bactĂ©ries dites anaĂ©robies facultatives, et il est mĂȘme mortel pour les bactĂ©ries anaĂ©robies strictes.

Il participe au mĂȘme titre que le dichlore Ă  des rĂ©actions d'oxydo-rĂ©duction, essentiellement dans son cas la combustion et la corrosion.

Sommaire

Applications

  • RĂ©actions de combustion (comburant)
  • Oxydant fort

Préparation - Conditionnement

Le dioxygĂšne peut ĂȘtre prĂ©parĂ© par Ă©lectrolyse de l'eau, mais cette technique est lente et couteuse en Ă©nergie. Un moyen de libĂ©rer rapidement une grande quantitĂ© de dioxygĂšne est de dissoudre des pastilles d'oxylithe Na2O2. On utilise aujourd'hui le dioxygĂšne Ă  l'Ă©tat liquide pour les applications mĂ©dicales et industrielles.

Utilisation

On le livre, en tant que gaz industriel conditionnĂ© pur dans des bouteilles sous pression, Ă  deux usages :

Magnétisme

La représentation de Lewis de la molécule de dioxygÚne la plus proche de la réalité ne contient qu'une seule liaison et fait apparaßtre un électron célibataire par atome d'oxygÚne. La molécule de dioxygÚne est souvent prise à tort en exemple comme ayant une double liaison. Le dioxygÚne présent dans les conditions naturelles de pression et de température est paramagnétique (et non pas diamagnétique). Ce caractÚre paramagnétique est expliqué par la présence de deux électrons célibataires sur les deux orbitales Π* du diagramme d'orbitale moléculaire du dioxygÚne tracé par la méthode CLOA.

Il existe cependant dans des conditions particuliÚres une espÚce du dioxygÚne diamagnétique. Il est appelée oxygÚne singulet (le dioxygÚne paramagnétique est triplet). Cette forme minoritaire et particuliÚre de dioxygÚne comporte une double liaison entre les atomes d'oxygÚne. Il s'agit d'une exception.

Origine

Plusieurs hypothĂšses ont Ă©tĂ© avancĂ©es pour expliquer la teneur de l'air en dioxygĂšne :

Les deux phĂ©nomĂšnes Ă©tant prĂ©sents, la rĂ©alitĂ© doit ĂȘtre une combinaison des deux processus.

Biologie

La respiration aérobie consiste à absorber le dioxygÚne nécessaire au catabolisme oxydatif et à l'apport d'énergie aux cellules. Les organismes ont une capacité limite d'absorption, appelée consommation maximale d'oxygÚne.

La consommation de dioxygÚne est un indice d'activité cellulaire. Cette remarque est à l'origine d'une caractérisation de la pollution biodégradable d'un échantillon d'eau, la demande biologique en oxygÚne.

Références

  1. ↑ a , b  et c  OXYGENE et OXYGENE (LIQUEFIED), fiches de sĂ©curitĂ© du Programme International sur la SĂ©curitĂ© des Substances Chimiques, consultĂ©es le 9 mai 2009
  2. ↑ a , b , c  et d  EntrĂ©e du numĂ©ro CAS « 7782-44-7 Â» dans la base de donnĂ©es de produits chimiques GESTIS de la BGIA (organisme allemand responsable de la sĂ©curitĂ© et de la santĂ© au travail) (allemand, anglais), accĂšs le 28 janvier 2009 (JavaScript nĂ©cessaire)
  3. ↑ « OxygĂšne Â» dans la base de donnĂ©es de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme canadien responsable de la sĂ©curitĂ© et de la santĂ© au travail), consultĂ© le 25 avril 2009
  4. ↑ NumĂ©ro index 008-001-00-8 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du rĂšglement CE N° 1272/2008 (16 dĂ©cembre 2008)

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