AizvērtIzvēlne
Sākums
Atjaunots 2025. gada 5. februārī
Viktorija Vitkovska

skābeklis

(latīņu oxygenium, angļu oxygen, vācu Sauerstoff, franču oxygène, krievu кислород)
ķīmisko elementu periodiskās tabulas elements ar atomskaitli 8

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmija Latvijā
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula
Skābeklis.

Skābeklis.

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
  • Multivide 2
  • Saistītie šķirkļi
  • Tīmekļa vietnes
  • Ieteicamā literatūra
  • Kopīgot
  • Izveidot atsauci
  • Drukāt

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
Kopsavilkums

Skābeklis ķīmisko elementu periodiskajā tabulā tiek apzīmēts ar simbolu O un atrodas 2. perioda 16. grupā. Skābekļa relatīvā atommasa ir 16,000. Tā atoms sastāv no 8 protoniem un 8 elektroniem (elektronu konfigurācija [He]2s22p4). Istabas temperatūrā skābeklis ir bezkrāsaina gāze bez smaržas un garšas. Skābeklis ir visizplatītākais elements Zemes garozā un otrais izplatītākais elements atmosfērā pēc slāpekļa. Skābeklis ir svarīgākais elements visu dzīvo organismu elpošanas procesos, kā arī degšanas procesos. Lielos apjomos skābekli ražo, frakcionēti destilējot šķidro gaisu. Vislielāko skābekļa daudzumu patērē tērauda rūpniecība, kā arī ķīmisko savienojumu ražošana. Gāzveida skābeklis visbiežāk pastāv divatomu molekulas formā (O2), taču sastopama arī triatomu forma (O3), ko sauc par ozonu. Stratosfērā ozons veidojas no skābekļa Saules ultravioletās radiācijas iedarbībā. Atmosfērā ozons veidojas vairāku ķīmisko reakciju rezultātā starp dabā esošajām gāzēm un gāzēm no piesārņojumu avotiem. Ķīmiski ozons ir ļoti aktīvs. Tas negatīvi ietekmē dzīvos organismus uz Zemes. Augsta ozona koncentrācija uz Zemes virsmas spēj bojāt augus un cilvēka plaušu audus. Taču stratosfērā esošais ozona slānis absorbē kaitīgos Saules komponentus (kas pazīstami kā “ultravioletais B” jeb “UV-B”), tādā veidā aizsargājot dzīvās būtnes, kas atrodas zem tā. 

Īsa vēsture

Holandiešu izgudrotājs Korneliss Drebels (Cornelis Jacobszoon Drebbel) 1608. gadā parādīja, ka, sildot kālija nitrātu (KNO3), izdalās gāze. Tas bija skābeklis, lai gan tobrīd tas netika identificēts kā jauns elements. Nopelnus par skābekļa kā jauna elementa atklāšanu dala trīs ķīmiķi: Džozefs Prīstlijs (Joseph Priestley), Karls Šēle (Carl Wilhelm Scheele) un Antuāns Lavuazjē (Antoine Lavoisier). D. Prīstlijs bija pirmais, kurš publicēja pārskatu par skābekli 1774. gadā. Viņš koncentrēja Saules gaismu uz dzīvsudraba oksīdu (HgO) un savāca izdalīto gāzi. Prīstlijs atzīmēja, ka šīs gāzes atmosfērā svece deg spožāk, kā arī to, ka šī gāze atvieglo elpošanu. Neatkarīgi no D. Prīstlija, K. Šēle 1771. gadā ieguva skābekli. Viņš uzrakstīja par savu atklājumu, taču tas tika publicēts tikai 1777. gadā. Arī A. Lavuazjē apgalvoja, ka atklājis skābekli, un ierosināja jauno gāzi saukt par oxy-gène, kas nozīmē ‘skābi veidojošais’, jo uzskatīja, ka skābeklis ir visu skābju pamatā.

Atrašanās dabā

Nozīmīgākie skābekļa avoti dabā ir gaiss un ūdens. Skābekļa saturs Zemes garozā ir 46,1 %, okeānā – 85,7 %, cilvēka organismā – 61 %. Skābekļa saturs cilvēka ķermenī ir 42,7 kg pie 70 kg ķermeņa svara. Visumā skābeklis ir trešais izplatītākais elements pēc ūdeņraža un hēlija. Trešo daļu (29 %) no mūsu planētas masas aizņem skābeklis. Zemes garozā tas pastāv oksīdu, silikātu, karbonātu, fosfātu un citu savienojumu veidā. Elpošanas laikā visi dzīvnieki un dažas baktērijas uzņem skābekli no atmosfēras un izelpo oglekļa dioksīdu. Augi skābekli veido no uzņemtā ūdens, kas fotosintēzes laikā (fotolīzē) sadalās par skābekli, ko augs izdala, un ūdeņraža joniem, kas augam ir nepieciešami ar enerģiju bagātu vielu izveidei, lai turpmākajā fotosintēzes gaitā no ogļskābās gāzes veidotu glikozi. Skābeklis šķīst arī ūdenī, nodrošinot zivju un citu jūras dzīvnieku elpošanu. 

Izotopi

Skābeklim ir trīs dabā sastopamie stabilie izotopi: skābeklis-16 (99,757 %), skābeklis-17 (0,038 %) un skābeklis-18 (0,205 %). Skābeklim ir zināmi arī 17 nestabilie isotopi, 14 no kuriem ir radiogēni (ražoti, sadaloties citiem atomiem) no skābekļa-11 līdz skābeklim-26. Katram no šiem radioizotopiem pussabrukšanas periods ir īsāks par trijām minūtēm. Skābekli-15, kuram ir garākais pussabrukšanas periods (2,05 minūtes), izmanto pozitronu emisijas tomogrāfijā (PET). 

Fizikālās īpašības

Skābeklis istabas temperatūrā ir bezkrāsaina gāze bez garšas un smaržas; šķidrā un cietā stāvoklī skābeklis ir bāli zila viela. Skābekļa gāzes blīvums ir 1,308 g/cm3. Skābekļa kušanas temperatūra ir –218,79 ºC; viršanas temperatūra ir –182,95 ºC (dati no CRC Ķīmijas un fizikas rokasgrāmatas, 86. izdevuma (CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th Edition) Deivida Laida (David R. Lide) redakcijā). Skābekļa atoma kovalentais rādiuss ir 64 pm, savukārt tā elektronegativitātes vērtība ir 3,44. 

Ķīmiskās īpašības

Skābeklis ir ļoti reaģētspējīgs nemetāls. Tas viegli veido savienojumus (galvenokārt oksīdus) ar gandrīz visiem elementiem. Skābeklis ir spēcīgs oksidētājs, un tam ir otra (pēc fluora) augstākā elektronegativitāte no visiem reaģētspējīgiem elementiem. Skābekļa svarīgākā ķīmiskā īpašība ir tā, ka tas veicina degšanu. Skābeklis reaģē ar metāliem istabas temperatūrā. Spilgts piemērs ir korozija – process, kurā metāls reaģē ar skābekli ūdens/mitruma klātbūtnē, veidojot ķīmiski stabilus savienojumus: oksīdus un sāļus. Šādos apstākļos, dzelzij reaģējot ar skābekli, veidojas rūsa. 

Izmantošana

Komerciāli skābekļa gāzi visvairāk izmanto tērauda rūpniecībā. Vislielākais skābekļa daudzums tiek patērēts metālu ražošanā. Skābekli izmanto, lai sadedzinātu oglekli un citus piemaisījumus, kas ir dzelzs sastāvā, lai iegūtu tēraudu. Skābekli izmanto arī vara, svina un cinka ražošanā. Šie metāli sastopami Zemes garozā sulfīdu veidā (CuS, PbS, ZnS). Pirmais šo metālu reģenerācijas solis ir to pārveidošana oksīdos. Pēc tam oksīdus silda ar oglekli, lai iegūtu tīrus metālus. Lielus daudzumus skābekļa izmanto arī plaša spektra ķīmisko vielu ražošanā, ieskaitot slāpekļskābi un ūdeņraža peroksīdu. To izmanto arī etilēnglikola ražošanai. Etilēnglikolu izmanto antifrīzā un kā izejvielu poliestera šķiedru, plēves, plastmasas trauku, maisu un iepakojuma materiālu izgatavošanā. Aizvien vairāk skābekli izmanto sadzīves un rūpniecības notekūdeņu attīrīšanā. Skābekli izmanto arī raķešu degvielā. Raķešu dzinējos skābeklis savienojas ar ūdeņradi, izdalot ļoti lielu enerģijas daudzumu. Šī enerģija tiek izmantota, lai raķeti paceltu kosmosā. Skābekli izmanto arī, lai nodrošinātu elpošanu vietās, kur tā ir apgrūtināta – kosmosā, lidmašīnās, zem ūdens. Medicīnā skābekli izmanto pacientiem ar elpošanas traucējumiem. 

Multivide

Skābeklis.

Skābeklis.

Fotosintēzes process.

Fotosintēzes process.

Avots: GraphicsRF.com/Elmārs Toms Mauerzaks/Shutterstock.com. 

Skābeklis.

Saistītie šķirkļi:
  • skābeklis
Izmantošanas tiesības

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmija Latvijā
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula

Autora ieteiktie papildu resursi

Tīmekļa vietnes

  • Fakti par skābekli (Facts about oxygen)
  • NASA dati par ozonu (NASA Ozone Watch)
  • Skābeklis (Oxygen)

Ieteicamā literatūra

  • Canfield, D.E., Oxygen: A Four Billion Year History, Princeton University Press, 2014.
  • Lane, N., Oxygen – the Molecule that made the World, Oxford: Oxford University Press, 2002.
  • Thomas, M., Oxygen (Understanding the Elements of the Periodic Table), Rosen Publishing Group, 2005.

Viktorija Vitkovska "Skābeklis". Nacionālā enciklopēdija. https://enciklopedija.lv/skirklis/126657-sk%C4%81beklis (skatīts 01.06.2025)

Kopīgot


Kopīgot sociālajos tīklos


URL

https://enciklopedija.lv/skirklis/126657-sk%C4%81beklis

Šobrīd enciklopēdijā ir 0 šķirkļi,
un darbs turpinās.
  • Par enciklopēdiju
  • Padome
  • Nozaru redakcijas kolēģija
  • Ilustrāciju redakcijas kolēģija
  • Redakcija
  • Sadarbības partneri
  • Atbalstītāji
  • Sazināties ar redakciju

© Latvijas Nacionālā bibliotēka, 2025. © Tilde, izstrāde, 2025. © Orians Anvari, dizains, 2025. Autortiesības, datu aizsardzība un izmantošana