ඔක්සිජන්

නයිට්‍රජන් ← ඔක්සිජන් → ෆ්ලූවොරින් - ↑ O ↓ S 8O ආවර්තිතා වගුව
මුහුණුවර
Colorless gas; pale blue liquid. Oxygen bubbles rise in this rotated photo of liquid oxygen. Spectral lines of oxygen
ප්‍රධාන ගුණ
නම, සංකේතය, ක්‍රමාංකය	ඔක්සිජන්, O, 8
උච්චාරණය	/ˈɒksɪdʒɪn/ OK-si-jin
මූලද්‍රව්‍ය කාණ්ඩය	nonmetal, chalcogen
කාණ්ඩය, ආවර්තය, ගොනුව	16, 2, p
සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධය	15.9994(3) g·mol−1
ඉලෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසය	1s2 2s2 2p4
කවච වල ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන සංඛ්‍යාව	2, 6
ද්‍රව්‍යමය ගුණ
අවධිය	gas
ඝනත්වය	(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L
ද්‍රවාංකය	54.36 K, -218.79 °C, -361.82 °F
තාපාංකය	90.20 K, -182.95 °C, -297.31 °F
අවධි ලක්ෂ්‍යය	154.59 K, 5.043 MPa
විලයන එන්තැල්පිය	(O2) 0.444 kJ·mol−1
වාෂ්පීභවන එන්තැල්පිය	(O2) 6.82 kJ·mol−1
විශිෂ්ට තාප ධාරිතාව	(25 °C) (O2) 29.378 J·mol−1·K−1
වාෂ්ප පීඩනය
පීඩ. (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k උෂ්. (K)       61 73 90
පරමාණුක ගුණ
ඔක්සිකරණ අංකය	2, 1, −1, −2
විද්‍යුත් ඍණතාව	3.44 (පෝලිං පරිමාණයෙන්)
අයනීකරණ ශක්ති	1වන: 1313.9 kJ·mol−1
	2වන: 3388.3 kJ·mol−1
	3වන: 5300.5 kJ·mol−1
සහසංයුජ අරය	66±2 pm
වැන්ඩ වාල්ස් අරය	152 pm
ප්‍රකීර්ණක
ස්එටික ආකෘතිය	cubic
චුම්බකත්වය	paramagnetic
තාප සන්නායකතාව	(300 K) 26.58x10-3  W·m−1·K−1
ධ්වනි වේගය	(gas, 27 °C) 330 m/s
CAS ලේඛනගත අංකය	7782-44-7
ඉතාමත් ස්ථායී සමස්ථානික
ප්‍රධාන ලිපිය: ඔක්සිජන් වල සමස්ථානික
සමස්. ස්.සු. අර්ධ ජීව කාලය ක්.නිය. ක්.ශ. (MeV) ක්.නිශ්. 16O 99.76% 16O is stable with 8 neutrons 17O 0.039% 17O is stable with 9 neutrons 18O 0.201% 18O is stable with 10 neutrons

ඔක්සිජන් හෙවත් අම්ලකර හෙවත් මලදනු යනු ජීවින් ශ්වසනය කරන වායුවයි. ප්‍රභාසංස්ලේශණය මගින් ඔක්සිජන් නිපදවේ. ප්‍රෝටීන්, කාබෝහයිඩ්‍රේට් හා මේද වැනි සජීවි පටක තුල ඇති ව්‍යුහමය අනු වල සියලුම ප්‍රධාන වාක්‍ය වල පාහේ ඔක්සිජන් අන්තර්ගත වේ. තවද දත් හා අස්ථි වල අඩංගු ප්‍රධාන අකාබනික සංයෝග වලද ඔක්සිජන් අන්තර්ගත වේ. ඇල්ගි හා සයනෝ බැක්ටීරියා
මගින්O₂ ඔක්සිජන් නිපදවයි. තවද ශාක ප්‍රභා සංස්ලේශණයෙන්ද O₂ නිපද වේ. සෛලීය ශ්වසනය සිදුවීමේදී මෙම O₂ භාවිතයට ගැනේ. වායුගෝලයේ O₂ ප්‍රමාණය වැඩිවීමට පෙර එනම් අවුරුදු බිලියන 2.5 කට පෙර ලෝකයේ ප්‍රධාන ජීවි ස්වරූපය වු නිර්වායු පටක වලට ඔන්සිජන් විශ සහිත මුලද්‍රව්‍යයකි. ඕසෝන් (O₃) යනු ඔක්සිජන්හි තවත් ස්වරූපයක් (බහුරූපී) වන අතර වායුගෝලයේ උසින් පිහිටි ඕසෝන් වියනක් මගින් ජෛව ගෝලය හානිකර පාරජම්බූල විකිරණ වලින් ආරක්ෂා කරයි. නමුත් පෘථිවි පෘෂ්ඨය ආසන්නයේදී O₃ දැඩි ධ්‍රැවිකාවක් ඇති කරන නිසා පෘතුවි පෘෂ්ඨය අසලදී දූෂකයක් ලෙසද ක්‍රියා කරයි.

රසායනවේදමය හැඳින්වීම

ඔක්සිජන් පරමාණුක ක්‍රමාංකය 8 වු, O සංකේතයෙන් හදුන්වනු ලබන මූල ද්‍රව්‍යයකි. ආවර්තිතා වගුවේ දෙවන ආවර්තයට හා කැල්තෝජන කුලයට අයත් වන මෙම අලෝහ මුලද්‍රව්‍ය ඉතා ප්‍රතික්‍රියාශීලි වන අතර බොහෝමයක් මූල ද්‍රව්‍ය සමග ප්‍රතික්‍රියා කර සංයෝග ඔක්සයිඩ සාදයි. සම්මත උෂ්ණත්ව හා පීඩනයේදී මූලද්‍රව්‍යයේ පරමාණු 2 ක් සම්බන්ධ වී වර්ණයක් ගන්ධයක් රසයක් නැති ද්විපරමාණුක ඩයොක්සීන් නැමති වායුවක් සාදයි. එය O₂ ලෙස රසායන සූත්‍ර මගින් දැක්වේ. ස්කන්ධය අනුව විශ්වයේ තෙවනුවට වඩාත්ම ඇති මූල ද්‍රව්‍ය වන්නේ ඔක්සිජන් වන අතර ඔක්සිජන් දෙවැනි වන්නේ හයිඩ්‍රජන්ට හා හීලියම්ට පමණි. තවද පෘතුවි කබොලේ වඩාත් සුලභම මුලද්‍රව්‍ය වන්නේ ඔක්සිජන්ය. ස්කන්ධය අනුව ජලයෙහි 88.8% ඔක්සිජන් අඩංගු වන අතර වාතයේ 20.9% අඩංගුවේ.

ඔක්සිජන් සොයාගැනීම

ඔක්සිජන් පළමුව සොයාගන්නා ලද්දේ ස්වීඩන් ජාතික බෙහෙත් වෙළෙන්ඳකු වන කාල් විල්ගෙට් ෆිලොස් විසිනි. ඔහු මර්කියුරික් ඔක්සයිඩ් හා විවිධ නයි‍ට්‍රෙට් රත්කිරීම මඟින් 1772 පමණ ඔක්සිජන් වායුව නිපදවන ලදී. ෆිලොස් මෙම වායුවට ගිනි වායුව" ලෙස නම් තැබීය. ඊට හේතුව වූයේ දහනයට රුකුල්දෙන වායුව ලෙස දැන සිටි එකම වායුව එම යුගයේ ඔක්සිජන් වීමයි. මෙම සොයාගැනීම සඳහන් කර ට්‍රිටයිස් මන් එයාර් ඇන්ඩ් ෆයර්" නමින් අත්පිටපතක් ඔහුගේ ප්‍රකාශක වෙත 1775 දී ඔහු යවන ලදී. කෙසේවුවත් මෙම අත්පිටපත 1777 පමණ වන තෙක් ප්‍රකාශයට පත් නොවිණ.1770 දී ජෝසප් ප්‍රීස්ලි හා කාල් විල්හෙල්ට් ස්කීල් විසින් තනි තනිවම ඔක්සිජන් සොයා ගත් නමුත් ප්‍රීස්ලි විසින් ඔහුගේ සොයාගැනීමට‍ මුලින්ම ප්‍රසිද්ධියට පත් කල නිසා ඔහුට මුල්තැන ලැබුණි.මෙය සිදුකරන ලද්දේ සූර්යාලෝකය වීදුරු නලයක් තුළ රැඳවූ මර්කියුරික් ඔක්සයිඩ් මත වැටීමට සැලස්වීමෙන්ය. මෙමඟින් නිදහස් වූ වායුවට ඔහු "ඩෙෆ්ලො ජිස්ටිකේටඩ් වායුව" ලෙස නම් තැබීය. එම වායුවට බඳුන්වූ ඉටිපන්දම් වඩා දීප්තිමත්ව දැල්වුණු බවත්, මීයන් වඩා ක්‍රියාශිලි ලෙස ආශ්වාස ප්‍රාශ්වාස කළ බවත් ඔහුට පෙණින. එම වායුව ආශ්වාස ප්‍රාශ්වාස කල ඔහු එය සාමාන්‍යය වාතයට වඩා සුවයක් තමන්ගේ පෙනහළු තුලට ලබාදුන් බව සඳහන් කර සිටියේය. 1775 දී ඔහු තමන්ගේ සොයාගැනීම ඇන් එකවුන්ට් ඔෆ් ජර්දර් ඩිස්කවර්ස් ඔෆ් එයාර්" නම් ලිපියෙන් ප්‍රකාශයට පත්කළ අතර, තමන්ගේ පොත වන "එක්ස්පරිමන්ට්ස් ඇන්ඩ් ඔබ්සර්වේෂන්ස් ඔන් ඩිෆරන්ට් කයින්ඩ්ස් ඔෆ් එයාර්" ටද එය ඇතුලත් කළේය. 1777 දී ඇන්ටොයින් ලැවොයිපියර් විසින් එම මුලද්‍රව්‍ය ඔක්සිජන් ලෙස නම් තබන ලදී. ඔහුගේ පර්යේෂණ ඒ දින වල ප්‍රචලිතව තිබු දහනය හා මළ කෑම පිලිබද ලොජිස්ටන් වාදය බිද හෙලීමට සමත් විය.තවද කාර්මික ඔක්සිජන් වාදය බිද හෙලීමට සමත් විය. කාර්මිකව ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනය කරන්නේ ද්‍රව වාතය භාගික ආසවනයට ලක් කිරීමෙනි. මෙහිදී වාතයේ ඇති නයිට්‍රජන් හා කාබන්ඩයොක්සයිට් ඉවත් කිරීම සියෝලයිට් යොදා ගනී. මීට අමතරව ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනයට ජල විච්ඡේදනයද උපයෝගි කර ගනී. ඔක්සිජන්හි ප්‍රයෝජන ලෙස ලෝහ නිෂ්පාදනය, ප්ලාස්ටික් හා රෙදි පිලි, රොකට් ප්‍රචාලක, ඔක්සිජන ප්‍රතිකර්මය ආදිය දැක්විය හැකිය. තවද ගුවන් යානා, සම්බැරීන්, අභ්‍යවකාශ ගමන් හා කිමිදීමේ ජීව ආධාරක ලෙස ඔක්සිජන් යොදා ගනී.

නෛසර්ගික ලක්‍ෂණ

සැකැස්ම

Oxygen discharge (spectrum) tube

ව්‍යුහය

සම්මත උෂ්ණත්ව හා පීඩන තත්ව යටතේ දී ඔක්සිජන් නම් අණුක සූත්‍රය සහිත අවර්ණ , ගන්ධ රහිත වායුවක් වන අතර එක් ඔක්සිජන් අණුවකට ත්‍රි බැමුම් ඉලෙක්ට්‍රෝනික වින්‍යාසය ඔස්සේ රසායනිකව බැඳී ඇති ඔක්සිජන් පරමාණු යුගලක් අයත් වේ. මෙම බන්ධනයේ පෙළ 2ට සම වන අතර බොහෝ විට අතිශයින්ම සරල කොට ද්විත්ව බන්ධනයක් ලෙස හඳුන්වනු ලැබේ.

පිරිහුණු අණුක කාක්ෂික යුගලක් තල අඩංගු වූ යුගලනය නොවූ ඉලෙක්ට්‍රෝන ද්විත්වයකින් ද යුතු ඉලෙක්ට්‍රෝනික වින්‍යාසයක් දරන ත්‍රෛකය ඔක්සිජන් අණුවේ ස්ථායී ආකාරය වේ. මෙම කාක්ෂික ප්‍රතිබන්ධිත වර්ගයට අයත් වන අතර මේ හේතුවෙන් (බන්ධනය දුර්වල වන අතර බන්ධන පෙළ 3 සිට 2 දක්වා පහත වැටේ) සමහර ප්‍රතිබන්ධිත කාක්ෂික පිරී නොමැති එහෙත් සියළු අණුක කාක්ෂික පිරී ඇති ද්වි පරමාණුක නයිට්‍රජන් ත්‍රිත්ව බන්ධනයට වඩා ද්වි පරමාණුක ඔක්සිජන් බන්ධන දුර්වල වේ.

සාමාන්‍ය ත්‍රෛකය තත්වයේ ඔක්සිජන් අණු ඒවායේ අඩංගු යුගලනය නොවූ ඉලෙක්ට්‍රෝනවල භ්‍රමණ චුම්භක ඝූර්ණ සහ යාබද ඔක්සිජන් අණු අතර ඇති සෘණ හුවමාරු ශක්තිය හේතුවෙන් අණු චුම්භක ගුණ දරන අතර චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් හමුවේ චුම්භකයක් බවට පත්වේ. පරීක්ෂණාගාර ආදර්ශනයක දී ප්‍රභල චුම්භකය ධ්‍රැව දෙක අතර බාහිර ආධාරකයකින් තොරව ද්‍රවිත ඔක්සිජන් දහරක් රඳවා තැබිය හැකි තරම් ද්‍රවිත ඔක්සිජන් චුම්භකයක් වෙත දක්වන ආකර්ෂණය ප්‍ර‍භල වේ.

සියළුම ඉලෙක්ට්‍රෝන බැමුම් යුගලනය වී ඇති අණුක ඔක්සිජන්හි සමහර උච්ච ශක්ති ප්‍රභේද කිහිපයක් ඓකය ඔක්සිජන් නමින් හැඳින්වෙන අතර මේවා සාමාන්‍ය ඓන්ද්‍රීය සංයෝග කෙරෙහි වැඩි ප්‍රතික්‍රියශීලීතාවයක් දක්වයි. ස්වභාවයේ දී ප්‍රභාසංස්ලේෂණය අතරතුර සූර්ය ශක්තිය යොද‍ාගෙන ජලය ඇසුරින් ‍ඓකය ඔක්සිජන් නිපදවීම සිදුවේ. තවද ඓකය ඔක්සිජන් ප්‍රතිශක්තිකරණ පද්ධතිය මඟින් ක්‍රියාකාරී ඔක්සිජන් ප්‍රභේදයක් ලෙස නිපදවා ගනු ලබන අතර පරිවර්තී ගෝලය තුළ කෙටි තරංග ආයාමයක් සහිත ආලෝකය මඟින් පටකවලට හානි සිදුවීමට පෙර එහි ඇති ශක්තිය උරාගැනීම තුළින් එය සාමාන්‍ය ස්ථායී ආකාරය බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා ප්‍රභාසංස්ලේෂක ජීවීන් තුළ ඇති කැරොටිනොයිඩ වැදගත් කාර්ය භාරයක් ඉටු කරනු ලබයි. (මෙම ක්‍රියාවලිය සතුන් තුළ ද කැරොටිනොයිඩ මඟින් සිදුවීමේ ඉඩ කඩක් පවතී)

බහු රූපී ආකාර

අපරවර්තී ගෝලයේ වඩාත් බහුලව දැකිය හැකි ඕසෝන් පෘථිවියේ ඇති දුලභ වායුවකි

ඔක්සිජන් වඩාත් බහුලම බහුරූපී ආකාරය ඔක්සිජන් හෙවත් ඩයිඔක්සිජන් වේ. එහි බන්ධන දිග 121 pm වන අතර බන්ධන ශක්තිය 498 kJ• mol^-1 වේ. මෙය පෘථිවි වායුගෝලයේ මූලික සංඝටකයක් වන අතර බොහෝ සංකීර්ණ ජීවී ආකාරවල සෛලීය ස්වසනය සඳහා අවශ්‍ය වන වායුව ද වේ. ඔක්සිජන් හි අනෙකුත් වැදගත්කම් හා පැති කඩ මෙම ලිපියෙහි ඉතිරි කොටස්වල අඩංගු වේ. (වැඩි විස්තර් සඳහා “ඔක්සිජන් හි බහුලත්වය” හා “ජීව විද්‍යාත්මක වැදගත්කම” බලන්න)

--,පෙනහළු පටකවලට හානිකර වූ ට්‍රයි ඔක්සිජන් හෙවත් ඕසෝන් ඔක්සිජන්හි අතිශය ප්‍රතික්‍රියාශීලී බහුරූපී ආකාරයකි. ඉහල වායුගෝලයේ පාරජම්බුල විකිරණ මඟින් බිඳීමට ලක්වී සෑදෙන පරමාණුක ඔක්සිජන් සමඟ අණුක බැඳීමෙන් ඕසෝන් නිපදවේ. ඕසෝන් වර්ණාවලියේ පාරජම්බුල කලාපය හොඳින් අවශෝෂණය කරගන්නා බැවින් එය විකිරණ ආරක්ෂක ආචරණයක් සේ ක්‍රියාකරයි. (“ඕසෝන් ස්ථරය” බලන්න) නමුත් පෘථිවි පෘෂ්ටයට ආසන්න‍ෙය් දි රථ වාහන දුමාරයේ අතුරුඵලයක් සේ නිපදවෙන විට ඕසෝන් පරිසර දූෂකයකි.

අධි ස්ථායී අණුක චතුර් ඔක්සිජන් (O₄) නම් ප්‍රභේදය 2001 ව‍සරේ දී සොයාගන්නා ලද්දකි. එය ඝන ඔක්සිජන් හි අවස්ථා හයෙන් එකක පවතින බව විශ්වාස කෙරුණි. ඔක්සිජන් ගිගා පැස්කල් 20 ක පීඩනයකට යටත් කිරීමෙන් නිපදවාගන්නා මෙම අවස්ථාව රොම්බස තලීය O₈ පොකුරුවලින් සෑදී ඇති බවව 2000 දී ඔප්පු කරන ලදී. මෙම පොකුරු ආකාර ඔක්සිජන් බහුරූපය O₂ හා O₃ ට වඩා ප්‍රභල ඔක්සිකාරකයක් වන බැවින් එය රොකට් ඉන්ධනයක් ලෙස භාවිතයට ගැනීමේ හැකියාවක් පවතී. 1990 වසරේ දී ඔක්සිජන් හි ලෝහමය බහුරූපී ආකාරයක් සොයාගන්නා ලදී. ඝන ඔක්සිජන් 96 ගිගා පැස්කල්ට වැඩි පීඩනයකට යටත් කළ විට නිර්මාණය වන මෙම කලාපය ඉතා අඩු උෂ්ණත්වයන්හි දී සුපිරි සන්නායක තත්වයට පත්වන බව 1998 වසරේ දී පෙන්වා දෙන ලදී.

භෞතික ලක්ෂණ

ඔක්සිජන් නයිට්‍රජන්ට සාපේක්ෂව වඩාත් ජලයේ ද්‍රාව්‍ය වන අතර මේ හේතුවෙන් වායුගෝලයේ 4:1 වන නයිට්‍රජන් ඔක්සිජන් අනුපාතය ජලය තුළ දී දළ වශයෙන් 2:1 ක් පමණ වේ. ඔක්සිජන් ජල ද්‍රාව්‍යතාව උෂ්ණත්ව පරායත්ත වන අතර 0 °C හිදී O₂ හි ජල ද්‍රාව්‍යතාව (14.6 mg• L^-1) 20 °C හි දී එම අගය (7.6 mg• L^-1) මෙන් දෙගුණයකට ආසන්න වේ. 25 °C උෂ්ණත්වයක් ද 1 atm වායු පීඩනයක් ද පවතින විට මිරිදිය ලීටරයක ඔක්සිජන් මිලලීටර 6.04 පමණ අඩංගු වේ. මෙම තත්ව යටතේ ම කරදිය ලීටරයක අඩංගු / දියවී ඇති O₂ පරිමාව 4.95 mL වේ. 5 °C උෂ්ණත්වයේ දී මිරිදිය හා කරදිය සඳහා මෙම අගයන් පිළිවෙලින් 9.0 mL හා 7.2 mL දක්වා ඉහල යන අතර මේ අනුව ද්‍රව්‍යතාවන්ගේ වැඩිවීමේ ප්‍රතිශතයන් පිළිවෙලින් 50% ට වැඩි සහ 45% වැඩි අගයක් ගනී.

90.20 K (−182.95 °C, −297.31 °F) උෂ්ණත්වයේ දී ඔක්සිජන් ද්‍රව තත්වයට පත්වන අතර 54.36 K (−218.79 °C, −361.82 °F) හි දී ඔක්සිජන් ගනීභවනය වීම සිදුවේ. ද්‍රව සහ ඝන ඔක්සිජන් පැහැදිලි ස්වභාවයක් ගන්නා අතර රතු ආලෝකය අවශෝෂණය කර ගැනීම හේතුවෙන් ලා නිල් පැහැයකින් දිස් වේ. (අගය නිල් පැහැයෙන් පෙනෙනුයේ මේ හේතුව නිසා නොවේ. එය රේලි ප්‍රකිරණය නම් ක්‍රියාවලිය ඔස්සේ නිල් ආලෝකය ප්‍රකිරණය වීමෙන් ඇති වේ) ද්‍රවිත වාතය භාගික ආසවනය මඟින් ඉතා සංශුද්ධ ඔක්සිජන් ලබාගන්නා අතර ද්‍රව නයිට්‍රජන් සිසිල් කාරකය සේ යොදා ගනිමින් වාතය සිසිලනයෙන් ද්‍රව ඔක්සිජන් ලබාගැනීම ද කළ හැක. ද්‍රව ඔක්සිජන් අතිශය ප්‍රතික්‍රියාශීලී සංයෝගයක් වන අතර දාහ්‍ය සංයෝග හා ද්‍රව්‍යවලින් වෙන්කර තැබිය යුතු වේ.

තාරකා විද්‍යාත්මක මූලයන් සහ සමස්ථානික

දැවැන්ත තාරකාවක ජීවිත කාලයේ අවසාන තුළ දී O - කවචයේ ¹⁶O ද H- කවචයේ ¹⁷O ද He- කවචයේ ¹⁸O ද සාන්ද්‍රණය වේ

ස්වභාවයේ හමුවන වායුව ¹⁶O, ¹⁷O හා ¹⁸O යන ස්ථායී සමස්ථානික 3ක් සමන්විත වන අතර ස්වභාවයේ සුලභ වන්නේ 99.762% ප්‍රතිශත සුලභතාවයකින් යුත් ¹⁶O සමස්ථානිකයයි. ඔක්සිජන්හි සමස්ථානිකවල ස්කන්ධ ක්‍රමාංකය 12 – 28 පරාසයේ පවතී.

¹⁶O වැඩි ප්‍රමාණයක් තාරකා තුළ සිදුවන හීලියම් විලයන ක්‍රියාවලිය අවසානයේ සංස්ලේෂණය වන අතර සුළු ප්‍රමාණ‍යක් නියෝන් දහන ක්‍රියාවලියේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සංස්ලේෂණය වේ. ¹⁷O ප්‍රධාන වශයෙන්ම තාරකා තුළ CNO චක්‍රයේ දී හයිඩ්‍රජන් හීලියම් බවට දහනය වීමේ දී නිපදවෙන අතර එබැවින් තරුවල හයිඩ්‍රජන් දහන කලාපයන්හි ¹⁷O සුලභ සමස්ථානිකයක් වේ. ¹⁸O සමස්ථානිකයෙන් වැඩි ප්‍රමාණයක් CNO දහන ක්‍රියාවලියේ දී බහුලව ඇතිවන ¹⁴N, ⁴He න්‍යෂ්ටියක් හා බැඳීමෙන් නිපදවෙන අතර මේ හේතුවෙන් ¹⁸O තාරකා තුළ He ගහණ කලාපයන්හි සුලභ වේ. ඔක්සිජන්හි විකිරණශීලී සමස්ථානික 14ක් හඳුනාගෙන ඇති අතර ඉන් වඩාත්ම ස්ථායී ¹⁵O සමස්ථානිකයේ අර්ධ ආයු කාලය තත්පර 122.24 ක් වන අතර ඊළඟට වඩාත්ම ස්ථායී ¹⁴O හි අර්ධ ආයු කාලය තත්පර 70.606 ක් වේ. ඉතිරි විකිරණශීලි සමස්ථානික තත්පර 27ට අඩු අර්ධ ආයු කාලයක් සහිත ඒවා වන අතර ඒ අතරින් ද බහුතරයක අර්ධ ආයු කාලය මිලි තත්පර 83 කට වඩා අඩුය.¹⁶O ට වඩා ස්කන්ධයෙන් අඩු සමස්ථානික බහුලවම ක්ෂය වන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රතිග්‍රහණය කර නයිට්‍රජන් බවට පත්වීමෙනි. මේ අතර ¹⁸O ට වඩා වැඩි ස්කන්ධ ඇති සමස්ථානික බහුලවම බීටා ක්ෂය වීමට භාජනය වෙමින් ෆ්ලුවොරීන් බවට පත්වේ.

සුලභත්වය

භූමිය සාගර සහ වාතය ඇතුළත් ජෛවගෝලයේ ස්කන්ධය අනුව වඩාත් සුලභම මූලද්‍රව්‍ය ඔක්සිජන් වේ. තවද හයිඩ්‍රජන් හා හීලියම්ගෙන් අනතුරුව විශ්වයේ තෙවැනි වඩාත් සුලභතම මූලද්‍රව්‍යය ද ඔක්සිජන් වේ. සූර්යයාගේ ස්කන්ධයෙන් .9% ක් පමණ ඔක්සිජන් වේ. ලෝකයේ සාගරවල ස්කන්ධයෙන් 88.8% ක ප්‍රතිශතයක් ද පෘථිවි කබොලේ ස්කන්ධයෙන් 49.2% ක ප්‍රතිශතයක් ද ඔක්සිජන්වලින් සමන්විත වන අතර ඒ අනුව සාගරවල ප්‍රධානතම සංඝටකය ද ඔක්සිජන් වේ. පෘථිවි වායුගෝලයේ දෙවැනි වඩාත් සුලභම සංඝටකය ඔක්සිජන් වන අතර වායුගෝලයේ මුළු පරිමාවෙන් 21% ක් පමණ, නැතහොත් එහි මුළු ස්කන්ධයෙන් 23.1% ක් (ටොන් 10¹⁵ ක් පමණ) පමණ ඔක්සිජන්වලින් සමන්විතය. සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ අනෙකුත් ග්‍රහලෝක හා සැසඳූ කළ පෘථිවි වායුගෝලයේ ඔක්සිජන් ප්‍රතිශතය අසාමාන්‍ය ලෙස ඉහල අගයක ගනී. අඟහරු ([[ගොනුව:O₂ a1.JPG]] පරිමාව අනු 0.1%) හා සිකුරු වැනි ග්‍රහලෝකවල වායුගෝල‍යන්ගේ ඔක්සිජන් සාන්ද්‍රණය පෘථිවියට සාපේක්ෂව අල්ප වේ. කෙසේ නමුත් මෙම අනෙක් ග්‍රහ‍ලෝක වටා පවතින [[ගොනුව:O₂ a1.JPG]] නිෂ්පාදනය වන එකම ක්‍රමය වන්නේ ඔක්සිජන් අඩංගු කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වැනි සංයෝග මත පාරජම්බුල විකිරණ පතිත වීම මඟින් එම අණු බිඳීමට ලක්වීමයි

[[ගොනුව:AYool WOA surf O₂.png|thumb|සිසිල් ජලය තුළ O₂ හි ද්‍රාව්‍යතාව ස‍ාපේක්ෂව ඉහල අගයක් වේ.]]

පෘථිවියේ අසාමාන්‍ය ලෙස ඉහල ඔක්සිජන් ප්‍රතිශතයක් පැවතීමට හේතුව ඔක්සිජන් චක්‍රයයි. මෙම ‍ෛ‍ජව භූ රසායනික චක්‍රය මඟින් පෘථිවියේ ඔක්සිජන් ප්‍රධාන සංචිත ත්‍රිත්වය වන වායුගෝල‍ය, ජෛව ගෝලය සහ ශිලා ගෝලය අතර ඔක්සිජන් හුවමාරු වීමේ ක්‍රියාවලිය පැහැදිලි කෙරේ. ඔක්සිජන් චක්‍රයේ ප්‍රධාන එලවුම් සාධකය ප්‍රභාසංස්ලේෂණය වන අතර එය නූතන පෘථිවි වායුගෝලයේ සංයුතිය සඳහා ප්‍රධාන ලෙසම දායක වී තිබේ. වර්තමාන පෘථිවි වායුගෝලයේ ඇති ඔක්සිජන් පරිමාව‍ කෙතරම් ද යත් ප්‍රභාසංස්ලේෂණය මුළුමනින්ම නතර වුව ද වර්තමාන වේගය යටතේ සියළුම ඔක්සිජන් වැයවන ක්‍රියාවලීන් එක්ව වායුගෝලය මුළුමනින්ම ඔක්සිජන්වලින් මුක්ත කිරීමට ගතවන කාලය වසර 5000කට ද වැඩි බව ගණනය කර තිබේ. ලෝකයේ ජලීය දේහයන් තුළ ද ද්‍රවිත ආකාරයට නිදහස් O₂ පවතී. සාගර ජීවීන් සඳහා අඩු උෂ්ණත්වයන් හිදී ඔක්සිජන් හි ජල ද්‍රාව්‍යතාව වැඩි වීම දැඩිව බලපාන අතර මේ හේතුවෙන් ධ්‍රැවාසන්න සාගර කලාප සාගර ජීවීන් වැඩි ප්‍රමාණයකට වාසස්ථාන සපයයි. දූෂිත ජලයේ අඩංගු දිරායන ඇල්ගේ සහ අනෙකුත් ජෛව සංඝටක හේතුවෙන් එහි ඔක්සිජන් ප්‍රතිශතය පහල බැසිය හැක( සුපෝෂණය) විද්‍යාඥයන් ජලයේ මෙම ගුණය නිර්ණය කිරීම සඳහා ජලයේ ජෛව රසායනික ඔක්සිජන් ඉල්ලුම හෝ ජලයේ ඔක්සිජන් සාන්ද්‍රණය සාමාන්‍ය තත්වයට ගෙන ඒමට අවශ්‍ය ඔක්සිජන් ප්‍රමාණය ගණනය කරනු ලබයි.

ජීවවිද්‍යාත්මක පසුබිම

ගොනුව:Oxygen evolving complex.png

ප්‍රභාසංස්ලේෂණය මගින් ජලය ඔක්සිකරණයෙන් ඔක්සිජන් නිපදවීම

ප්‍රභාසංස්ලේෂණය හා ස්වසනය

ප්‍රභාසංස්ලේෂණය මගින් ජලය ඔක්සිකරණයෙන් ඔක්සිජන් නිපදවීම, ඇද වී ඇති ඊතල ආකාර රේඛා සටහනින් photon 4ක් මගින් S තත්වයේ චක්‍රයක් ඔස්සේ ඔක්සිජන් නිදහස් කිරීමේ මධ්‍යස්ථාන හරයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන 4ක් උත්තේජිත තත්වයට පත් කර නිදහස් කිරීම නිරූපණය වේ.

ස්වභාවයේ දී නිදහස් ඔක්සිජන් ජනිත වීම, ඔක්සිජන් ජනිත ප්‍රභාසංස්ලේෂණ ක්‍රියාවලිය තුළ ජලය ප්‍රභාවිච්ඡේදනයෙන් සිදු වේ. මෙසේ නිපදවෙන ඔක්සිජන් ප්‍රමාණයෙන් 70%ක් ම ජලජ හරිත ඇල්ගේ හා සයනොබැක්ටීරියා මගින් නිපදවන අතර ඉතිරිය භෞමික ශාක මගින් නිපදවනු ලැබේ.

ප්‍රභාසංස්ලේෂණය සරලව පහත ආකාර සමීකරණයකින් දැක්විය හැක.

6CO₂ + 6H₂O + ‍ප්‍රෝටෝන C₆H₁₂O₆ + 6O₂

හෝ කාබන්ඩයොක්සයිඩ් + ජලය + හිරුඑළිය ග්ලූකෝස් + ඩයොක්සිජන්

ප්‍රභාසංස්ලේෂක ජීවීන් තුළ පවතින තයිලකොයිඩ පටල මත ප්‍රභාවිච්ඡේදනයෙන් ඔක්සිජන් ජනනය සිදුවන අතර ඒ සඳහා ශක්ති ලබා ගැනීමට ෆෝටෝන 4ක් අවශ්‍ය වේ. මෙම සමස්ත ක්‍රියාවලිය පියවර ගණනාවකින් සමන්විත වන නමුත් ප්‍රභාසංස්ලේෂණයේ දී අවසාන වශයෙන් සිදුවන්නේ තයිලකොයිඩ පටලය හරහා ප්‍රෝටෝන අනුක්‍රමණයක් ගොඩනැගීම හා ඒ ඔස්සේ ප්‍රභා පොස්පොරයිලීකරණය මගින් ATP සංස්ලේෂණයයි. මෙම ක්‍රියාවලියේ දී ජලය ඔක්සිකරණයෙන් ලැබෙන O₂ වායුගෝලයට නිදහස් කෙරේ.

සියලු ස්වායු ජීවීන්ට සෛලීය ස්වසනය සඳහා අණුක ඔක්සිජන් (O₂ / ඩයිඔක්සිජන්) අත්‍යාවශ්‍ය වේ. මෙම ජීවීන්ගේ මයිටොකොන්ඩ්‍රියා තුළදී ඔක්සින් භාවිතයෙන් ඔක්සිකාරක පොස්පරලීකරණය ඔස්සේ ATP (Adenosine triphospate) සංස්ලේෂණය කෙරේ. ස්වායු ස්වස‍නය සඳහා වන සරල සමස්ත ප්‍රතික්‍රියාව ප්‍රභාසංස්ලේෂණයට ප්‍රතිවිරුද්ධ ක්‍රියාවලිය වන අතර පහත පරිදි දැක්විය හැක.

6H12O6 + 6O₂ 6CO₂ + 6H2O + 2880 kJmol-1

පෘෂ්ඨවංශීන්ගේ පෙනහැලි තුළදී සියුම් පටල හරහා විසරණයෙන් ඔක්සිජන් රතු රුධිර සෛල තුළට ඇතුල් වේ. එහිදී හීමොග්ලොබීන් මගින් O₂ අණු ග්‍රහණය කරගන්නා අතර එවිට රතු රුධිර සෛලවල වර්ණ නිල්වන රතු පැහැයේ සිට දීප්තිමත් රතු පැහැය දක්වා වෙනස් වේ. අනෙක් සතුන් අතරින් ආත්‍රො‍පෝඩාවන් හා මොලුස්කාවන් ආදීන් හීමොසයිකින් ද , මකුණන් හා පොකිරිස්සන් ආදීන් හීමොචරිත්‍රීන් ද ඉහත ක්‍රියාවලිය සඳහා යොදා ගනී. රුධිර ලීටරයක් තුළ ඔක්සිජන් වායුව ඝන සෙන්ටිමීටර 200 ක් (200 cm3 / 200 cc) පමණ දිය කරගත හැක.

සුපර් ඔක්සයිඩ් අයන (O₂ ) හා පෙරොක්සයිඩ (O₂2-) වැනි ප්‍රතික්‍රියාශීලී ඔක්සිජන් ප්‍රභේද ඔක්සිජන් භාවිතයේ අතුරුඵල ලෙස ඇතිවිය හැකි අතර ජීවීන්ට අහිතකර බැලපෑම් ඇති කරයි. නමුත් ඇතැම් උසස් ජීවීන්ගේ ප්‍රතිශක්තීකරණ පද්ධතීන් පෙරොක්සයිඩ , සුපර් ඔක්සයිඩ සහ ඔක්සිජන් මුක්ත ඛණ්ඩ ආක්‍රමණික ක්ෂුද්‍ර ජීවී විශේෂ විනාශ කිරීමට යොදා ගනී. ඔක්සිජන්හි මෙම අධි ප්‍රතික්‍රියාශීලී ප්‍රභේද ශාක රෝග කාරක ජීවීන් හමුවේ දක්වන අතිසංවේදී ප්‍රතිචාරයන්හි දීද වැදගත් කෘත්‍යයක් ඉටු කරයි.

විවේකීව වැඩුණු මිනිසෙකු විනාඩියකට O₂ ග්‍රෑම් 1.8 ත් 2.4ත් අතර ප්‍රමණයක් ආශ්වාස කරන අතර මේ අනුව වසරක මානව වර්ගයා මගින් O₂ වායුව ‍ටොන් බිලියන 6ක් ආශ්වාස කරනු ලැබේ.

වායුගෝලයට ඔක්සිජන් වායුව එක් වීම

පෘථිවි වායුගෝලයට ඔක්සිජන් එක්රැස්වීමේ ක්‍රියාවලිය

1. O₂ නිපදවීමක් සිදු නොවේ
2. O₂ නිපදවෙන නමුත් නිපදවෙන ප්‍රමාණය සාගර හා සාගර පාෂාණ තුළ එක්රැස් වේ.
3. O₂ වායුව සාගරවලින් නිදහස්වීම ඇරඹෙන නමුත් එසේ ලැබෙන O₂ වායුව O₃ ස්ථරය නිපදවීමට වැයවීමක් භූමිය මගින් උරා ගැනීමක් සිදුවේ.
4. අවසානයේ O₂ වායුව වායුගෝලය තුළ එක්රැස් වීම ඇරඹීම

ප්‍රභාසංස්ලේෂක archea බැක්ටීරියාවන්ගේ පරිණාමයට පෙර පෘථිවි වායුගෝලය සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ ඔක්සිජන් වායුවෙන් තොර වූවාක් විය. සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයකින් වායුගෝලයට නිදහස් ඔක්සිජන් එකතුවීම පේලියප්‍රොටිරොසෙයික යුගයේදී එනම් අදින් වසර බිලියන 2.5ත් 1.6ත් අතර කාලයේ දී සිදුවිය. ආරම්භයේ දී O₂ සාගර ජලයේ ද්‍රවිත යකඩ හා එක්ව තීරුමය යකඩ සහිත තැන්පතු ඇති කරන ලදී. අනතුරුව සාගර ජලයෙන් O₂ වායුව වායුගෝලයට එක්වීම අදින් වසර බිලියන 2.7 කට පමණ පෙර කාලය වන විට වායුගෝලීය O₂ ප්‍රතිශතය එහි වර්තමාන ප්‍රතිශතයෙන් 10% ක තත්වයට ළගා විය.

මෙසේ වායුගෝලයේ හා සාගර ජලයේ O₂ වායුව සුලභව නිදහස් හා ද්‍රවිත ආකාර වලින් පැවතීම ආරම්භ වූ අවධියේ දී එය එකල බහුල වූ නිර්වායු ජීවීන්ට ඉතා විනාශකාරී ප්‍රතිඵල ගෙන යන අතර අදින් වසර බිලියන 2.4 කට පමණ පෙර කාලයකදී මේ හේතුවෙන් බොහෝ නිර්වායු ජීවී විශේෂ වද වී යෑම සිදුවිය. තවද O₂ යොදාගෙන සෛලීය ස්වසනය සිදු කිරීමෙන් ස්වායු ජීවීන්ට නිර්වායු ජීවීන්ට හා සාපේක්ෂව වැඩි ATP ප්‍රමාණයක් සංස්ලේෂණය කළ හැකිවීම ස්වායු ජීවීන්ට පෘථිවි ජෛව ගෝලයේ ප්‍රමුඛත්වයට පැමිණීමට ආධාර ‍විය. මේ අනුව ප්‍රභාසංස්ලේෂණයේ හා ස්වායු ස්වසනයේ අවසාන ඵලය ලෙස ක්‍රමයෙන් සූන්‍යෂ්ටික සෛලවලින් ඇරඹී අවසානයේ සංකීර්ණ බහු සෛලික ජීවීන් වන ශාක හා සතුන් දක්වා වන පරිණාමික ක්‍රියාවලිය ආරම්භ විය.

වසර මිලියන 540 කට පෙර කේම්බ්‍රියන් අවධියේ ආරම්භයේ සිට වායුගෝලයේ පරිමාව අනුව වූ O₂ ප්‍රතිශතය 15% ක් 30%ත් අතර විචලනය වී තිබේ. අදින් වසර මිලියන 300ට පමණ පෙර වායුගෝලීය O₂ ප්‍රතිශතය (පරිමාව අනුව) එහි උපරිමය වූ 35% ක් දක්වා ඉහළ යාම සිදු විය. මෙකල කාබොනිෆෙරස් අවධියේ අවසාන භාගය වූ අතර වායුගෝලීය අධික O₂ සාන්ද්‍රණය නිසා වර්තමාන ප්‍රමාණයන්ට වඩා විශාල කෘමීන් හා උභය ජීවී විශේෂවල පැවැත්මට ඉඩ සැලසුණි. වසරකට ෆොසිල ඉන්ධන ‍ටොන් බිලියන 7ක් දහනය ඇතුළු මානව ක්‍රියාකාරකම් මගින් වායුගෝලීය O₂ ප්‍රතිශතයට සිදුව ඇති බලපෑම නොගිනිය හැකි තරම් වන අතර වර්තමාන ප්‍රභාසංස්ලේෂක සීඝ්‍රතාව අනුව වායුගෝලයේ පවතින O₂ ප්‍රමාණයට සම ප්‍රමාණයක් සංස්ලේෂණය සදහා ගතවන කාලය වසර 2000ක් පමණ වේ.

ඉතිහාසය

ඔක්සිජන් සොයාගැනීම

ඔක්සිජන් පළමුව සොයාගන්නා ලද්දේ ස්වීඩන් ජාතික බෙහෙත් වෙළෙන්දකු වන කාල් විල්ගෙට් ෂීලෙ විසිනි. ඔහු මර්කියුරික් ඔක්සයිඩ් හා විවිධ නයි‍ෙට්‍රට් රත්කිරීම මගින් 1772 පමණ ඔක්සිජන් වායුව නිපදවන ලදී. ෂීලේ මෙම වායුවට ගිනි වායුව" ලෙස නම් තැබිය. ඊට හේතුව වූයේ දහනයට රුකුල්දෙන වායුව ලෙස දැන සිටි එකම වායුව එම යුගයේ ඔක්සිජන් වීමයි. මෙම සොයාගැනීම සදහන් කර ට්‍රිටයිස් මන් එයාර් ඇන්ඩ් ෆයර්" නමින් අත්පිටපතක් ඔහුගේ ප්‍රකාශක වෙත 1775 දී ඔහු යවන ලදී. කෙසේවුවත් මෙම අත්පිටපත 1777 පමණ වන තෙක් ප්‍රකාශයට පත් නොවිණ.

මේ අතර තුර බ්‍රිතාන්‍යය දේවගැති ජෝෂප් ප්‍රීස්ථලි විසින් 1774 අගෝස්තු 1 දින පරීක්ෂණයක් පවත්වන ලදී. මෙය සිදුකරන ලද්දේ සූර්යාලෝකය වීදුරු නලයක් තුල රුදවූ මර්කියුරික් ඔක්සයිඩ් මත වැටීමට සැලස්වීමෙන්ය. මෙමගින් නිදහස් වූ වායුවට ඔහු "ඩෙෆ්ලො ජිස්ටිකේටඩ් වායුව" ලෙස නම් තැබීය. එම වායුවට බදුන්වූ ඉටිපන්දම් වඩා දීප්තිමත්ව දැල්වුණු බවත් මීයන් වඩා ක්‍රියාශිලි ලෙස ආශ්වාස ප්‍රාශ්වාස කල බවත් ඔහුට පෙණින. එම වායුව ආශ්වාස ප්‍රාශ්වාස කල ඔහු එය සාමාන්‍යය වාතයට වඩා සුවයක් තමන්ගේ පෙනහළු තුලට ලබාදුන් බව සදහන් කර සිටියේය. 1775 දී ඔහු තමන් ගේ සොයාගැනිම ඇන් එකවුන්ට් ඔෆ් ජර්දර් ඩිස්කවර්ස් ඔෆ් එයාර්" නම් ලිපියෙන් ප්‍රකාශයට පත්කල අතර තමන්ගේ පොත වන "එක්පරිමන්ට්ස් ඇන්ඩ් ඔබ්සර්වේෂන්ස් ඔන් ඩිෆරන්ට් කයින්ඩ්ස් ඔෆ් එයාර්" ටද එය ඇතුලත් කලේය.

පසුකාලීනව ප්‍රංශ රසායනඥ ඇන්ටෝනියෝ ලෝරන්ට් ලෝසියර් මෙම වායුව වෙනමම සොයාගැනිම සිදුකරන ලදි. කෙසේවුවද ප්‍රිස්ථලේ 1774 ඔක්තොම්බර් මස ලෝසියර්ට මුණගැසුන අතර තමන්ගේ පරීක්ෂණය ගැනත්, එම වායුව නිපදවූයේ කෙසේද යන්නත් පැවසීය. 1774 සැප්තැම්බර් 30 දින ෂීලේ පවා ලිපියක් මගින් ලෝසියර්ට එම වායුව ‍නිපදවූයේ කෙසේද පිළිබදව දැනුම් දුන්නද එම ලිපිය ලද බවත් ලෝසියර් සදහන් කර නොමැත.

යෙදවුම්

An oxygen concentrator in an emphysema patient's house

වෛද්‍ය විද්‍යාත්මක

වෛද්‍ය විද්‍යාවේදී ඉතා අවශ්‍ය වන ඔක්සිජන් වායුව අතිරේක හා රෝගීන්ගේ ශ්වසන අවශ්‍යතා සැපරීමට භාවිතාවේ. ඔක්සිජන් මුහුණු ආවරණ හා නාසික ආධාරක (nasal cannels) ආධාරයෙන්, නියුමෝනියා, එම්පිසිමා හා හදවත් රෝග වැනි අපහසුතා මඟ හරවා ගැනීමට ඔක්සිජන් වායුව අතිරේක ලෙස භාවිත කරයි. රුධිරයේ හිමෝග්ලොබින් වල කාබන්මොනොක්සයිඩ් ඉවත් කිරීමටත් ඔක්සිජන් භාවිතා වේ. රෝගින්ට අවශ්‍ය යාන්ත්‍රික වාතාශ්‍රය ලබාදීමටත් ඔක්සිජන් භාවිතා කරයි.

ජීවිත ආරක්ෂාව හා විනෝදජනක ක්‍රියාවලට

පීඩනයට ලක්කළ ඔක්සිජන් වායුව සමන්විත ඇඟලුම් අභ්‍යවකාශ තරණයේදී භාවිතා කරයි. සාමාන්‍ය පීඩනයේ පවතින කෘත්‍රීමව සපයන ඔක්සිජන් සැපයුම් කිමිදුම්කරුවන් හා සමුද්‍ර නැවියන් භාවිතා කරයි. ගැඹුරු මුහුදේ පිහිනන විට ඔක්සිජන් අනිකුත් වායුන් වන නයිට්‍රජන් හෝ හීලියම් වැනි වායුන් සමඟ මිශ්‍ර කරයි. මීට හේතු වන්නේ ඔක්සිජන් විෂවීම් වළක්වා ගැනීමයි. කඳු නගින්නන් ‍හෝ ස්ථිර-තටු-අහස්යානා (Fixed-wing-aircraft) වල ගමන් ගන්නන් ඔක්සිජන් අතිරේක භාවිතා කරයි. වාණිජ අහස්යානාවල ගමන්ගන්නන් හදිසි අවස්ථාවල සැපයීම සඳහා ඉබේම සැපයෙන පීඩනයට පත්කල ඔක්සින් භාවිතා කරයි. මේවා අහස්යානයේ කුටි (cabins) පීඩනයට ලක්වීමකදී ක්‍රියාත්මක වේ.

කාර්මික ‍භාවිත

යපස් ලෝහ බවට උණුකිරීමට වාණිජව නිෂ්පාදනය කරන ඔක්සිජන් 55% පමණ භාවිතා කරයි. රසායනික කර්මාන්තයේදී වාණිජ ඔක්සිජන් වලින් 25% පමණ ප්ලාස්ටික් හා රෙදිවර්ග නිපදවීමට අවශ්‍ය එතිලීන් ග්ලයිකෝල් නිෂ්පාදනයට භාවිතා කරයි. අනෙකුත් වාණිජ ඔක්සිජන් වලින් 20% වෛද්‍ය විද්‍යාත්මක භාවිත වලට යොදා ගනී.

විද්‍යාත්මක භාවිත

කාලගුණ විද්‍යාඥයන් සාගර ජීවීන්ගේ කවච (Shells) හා සැකිලි වල ඔක්සිජන්-18 හා ඔක්සිජන්-16 අනුපාතය මඟින් මිලියන ගණනකට පෙර කාලගුණය කෙසේ පැවතියාද යන්න තීරණය කිරීමට භාවිතා කරයි. භූගෝල විද්‍යාඥයන් පෘථිවියේ සකස්වීමේදී, ඔක්සිජන් හා සම්බන්ධ සූර්ය ක්‍රියාවලි ගැන අධ්‍යයනයට ද ඔක්සිජන් භාවිතා කරයි. මේ සඳහා ඔවුන් සාම්පල (samples) පෘථිවියෙන්, චන්ද්‍රයාගෙන්, අඟහරුගෙන් හා උල්කාපාත වලින් එකතු කරයි.

විෂ සහිත බව

පෙනහළු තුළට සාමාන්‍යය O₂ හි ආංශික පීඩනයට වඩා වැඩි O₂ ඇතුල් වූ විට ඔක්සිජන් විෂදායක විය හැකිය. ගැඹුරු ස්කූබා යොදාගෙන කිමිදීමේ දී මෙය සිදුවේ.

ප්‍රධාන සටහන : ඔක්සිජන් විෂ වීම

ඔක්සිඩන් වායුව වැඩි ආංශික පීඩනවල දි විෂදායක විය හැකිය. එමගින් වලිප්පුව හා තවත් සෞඛ්යමය ගැටලු ඇති විය හැක. ඔක්සිජන් විෂවීම සාමාන්‍යයෙන් ආරම්භ වන්නේ ආංශික පීඩනය කිලෝ පැස්කල් (kPa) 50 ඉක්ම වූ විටය. එසේ නැතිනම් සාමාන්‍ය මුහුදු මට්ටම මෙන් 2.5 වාරයක් දී ඔක්සිඩන් හි ආංශික පීඩනය වන 21 kPa වූ විටදීය. එමනිසා වෛද්‍යමය යෙදීම්වල දී ඔක්සිඩන් මුහුණු ආවරණ හරහා ඔක්සිජන් ලබා දීමේදී භාවිතා කරන්නේ පරිමාව අනුව ඔක්සිජන් ප්‍රතිශතය 30% ක් වූ වායු මිශ්‍රණයකි. (සම්මත පීඩනයේ දී 30kPa පමණ වන ) එක්තරා කාලයක දී නොමේරූ ළදරුවන් ඔක්සිජන්වලින් පෙහොසත් බීජෞෂක තුළ තබන ලදි. නමුත් ළදරුවන් කිහිප දෙනෙකුගේ ඇස පෙනීම නැති වූ විට මෙම ක්‍රමය ඉවත දමන ලදී.

ඇපලෝ වැනි පැරණි අභ්‍යවකාශ යානා වලදි හා සමහරක් නවීන අභ්‍යවකාශ ඇදුම් වලදී ගඟනගාමීන්ට හුස්ම ගැනීමට සිදුවන්නේ සංශුද්ධ ඔක්සිජන්ය. නමුත් මෙහිදී විෂවීමක් සිදු නොවන්නේ භාවිතා කරන මුළු පීඩනය අඩු නිසාය. අභ්‍යවකාශ ඇදුම්වල දී ගඟනගාමින් හුස්ම ගන්නා වායුවේ ඔක්සිජන් හි ආංශික පීඩනය සාමාන්‍යයෙන් 30 kPa පමණ වේ.(සාමාන්‍ය තත්වය මෙන් 1.4 ගුණයකි) එමගින් ගඟනගාමීන්ගේ ධමනිවල රුධිර පීඩනය සාමාන්‍ය මුහුදු මට්ටමේ ඔක්සිජන් හි ආංශික පීඩනයට වඩා වැඩි වන්නේ මද වශයෙනි. (ධමනිවල රුධිර වායුව බලන්න)

පෙනහළුවලට හා මධ්‍යම ස්නායු පද්ධතියට ඔක්සිජන් විෂවීම ගැඹුරු ස්කූබා කිමිදීමේ දී හා මතුපිට වායු ආධාරක කිමිදීමේ දී සිදුවිය හැක. ඔක්සිජන්හි ආංශික පීඩනය 60 kPa වැඩි වායු මිශ්‍රණයක් වැඩි කාලයක් තුළ ආශ්වාස කිරීම පුප්ඵුශිය සම්බන්ධක පටක නිත්‍ය ඝන වීමට මග පෑදිය හැක. ඔක්සිඩන්හි ආංශික පීඩනය 160 kPa ට වැඩි වායු මිශ්‍රණයකට නිරාවරණය වීමෙන් වලිප්පුව ඇති විය හැක. (කිමිදුම්කරුවන්ට මරණීය වේ) 66m ඊට වඩා වැඩි ගැඹුරක දී 21% ඔක්සිජන් අඩංගු වායු මිශ්‍රණයක් ආශ්වාස කිරීමෙන් තීව්‍ර ඔක්සිජන් විෂවීමකට ලක් විය හැක. 6m ගැඹුරක දී 100% ඔක්සිජන් ආශ්වාස කිරිම ද ඒ හා සමාන තත්වයක් ඇති කරයි.

දහනය හා වෙනත් ආපදා

ගොනුව:Fjfgjfjfgjg.JPG

අධි සාන්ද්ර ඔක්සිජන් සැපයුම් වේගවත් දහන සඳහා රුකුල් දෙයි. සාන්ද්‍ර ඔක්සිකාරක හා ඉන්ධන එකිනෙක ආසන්නයට ගෙන ආ විට දැඩි ගිනි ගැනීම් හා පිපිරීම් ආදී ආපදා සිදුවිය හැක. නමුත් මේ සදහා තාපය හෝ පුළිගු වැනි ජ්වලන උපක්‍රමයක් අත්‍යවශ්‍ය වේ. ඔක්සිජන් ඉන්ධනයක් නොවුනද ඔක්සිකාරකය වෙයි. වැඩි ඔක්සිකාරක හැකියාවක් ඇති පෙරොක්සයිඩ , ක්ලෝරේට , නියිට්‍රේට , පර්ක්ලෝරේට හා ඩයික්‍රොමේට වැනි ඔක්සිජන් අඩංගු සංයෝග ද දහනය සදහා ඔක්සිඩන් සැපයිය හැකි බැවින් ගිනි ගැනීම් ආපදා සඳහා හේතු වේ. ඇපලෝ 1 හා එහි කාර්ය මණඩලය නැති වීමට හේතු වූයේ සාමාන්‍ය පීඩනයට වඩා වැඩි සංශුද්ධ ඔක්සිජන් සැපයුමක් හා පුලිගුවක් පමණි.

සාන්ද්‍ර ඔක්සිජන් සැපයුමක් වේගවත් හා ප්‍රචණ්ඩ දහනයකට මග පාදයි. වායුමය හා ද්‍රව ඔක්සිජන් ප්‍රවාහනය හා ගබඩා කිරීමට යොදා ගන්නා යකඩ පයිප්ප හා ඇසුරුම් බඳුන්ද ඉන්ධන ලෙස භාවිතා විය හැක. එමනිසා ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනයේ දී ජ්වලන ප්‍රභව අවම කිරීම සඳහා විශේෂ පුහුණු උපක්‍රම යොදා ගත යුතුය. පරීක්ෂණත්මක පිටත්වීමක දී ඇප‍ලෝ 1 කාර්ය මණ්ඩලය මරණයට පත්කළ ගින්න ඉතා ඉක්මනින් පැතිරුණේ යානය වායුගෝලීය පීඩනයට වඩා මදක් වැඩි ඔක්සිජන්වලින් පුරවා තිබූ බැවිනි. එවැනි පීඩනයක් යොදාගෙන තිබුණේ මෙහෙයුම් වල දී යොදා ගන්නා සාමාන්‍ය පීඩනයෙන් 1/3 ක් වූ පීඩනය වෙනුවටය.

දැව , පෙට්‍රො රසායනික හා asphalt ඇස්ෆල්ට් වැනි කාබනික ද්‍රව්‍ය ද්‍රව ඔක්සිජන් වලින් පෙගවූ විට යාන්ත්‍රික ගැටුමක දී නොසිතූ ලෙස පුපුරායාමට භාජනය විය හැක. මිනිස් ශරීරය හා ගැටීමේ දී සමෙහි හා ඇස්වල(cryogenic) පිලිස්සීම් ඇති විය හැකිය.

කාර්මික නිෂ්පාදනය

වාර්ෂිකව කාර්මික භාවිතය සඳහා වාතයෙන් වෙන්කර ගනු ලබන ඔක්සිජන් ටොන් මිලියන 100 නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ප්‍රධාන ක්‍රම යුගලක් භාවිත කෙරේ. වඩාත් ප්‍රචලිත ක්‍රමය වන්නේ ද්‍රවිත වාතය එහි විවිධ සංරචක වලට භාගික ආසවනයෙන් වෙන්කිරීමයි. එහිදි නයිට්‍රජන් වාෂ්පයක් ලෙස ආසවනය වී ඉවත් වන අතර ඔක්සිජන් ද්‍රවය ලෙස ඉතිරිවේ.

ජලය විද්‍යුත් විච්ඡේදනය සඳහා යොදා ගනු ලබන්නේ හොෆ්මාන් විද්‍යුත් විච්ඡේදන උපකරණයයි.

ඔක්සිජන් නිපදවන අනෙක් ක්‍රමයේදී පිරිසිදු වියළි වායු දහරාවක් එකිනෙකට සර්ව සම සියොලයිට් අනුක පෙරන යුගලකින් එකක් ඔස්සේ යවනු ලැබේ. එහිදි නයිට්‍රජන් වායුව අවශෝෂණය වන අතර ප්‍රතිඵලය ලෙස ලැබෙන වායු දහරාවෙන් 90% – 93% අතර ප්‍රමාණයක් ඔක්සිජන් වේ. මීට සමගාමීව නයිට්‍රජන් වලින් සංතෘප්ත වු අනෙක් සියෝලයිට් ස්ථරයේ ක්‍රියාකාරී පීඩනය අඩුකර මුල් ස්ථරයෙන් නිපදවෙන ඔක්සිජන් දහරාවෙන් කොටසක් ඒ ඔස්සේ ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට යැවීම මගින් නයිට්‍රජන් වායුව නිදහස් කර ගනු ලැබේ. නියත කාලසීමාවකට පසු මෙම ක්‍රියාවලියේදී භාවිත වන සියොලයිට් ස්ථර භාවිත කරන ආකාරය අතුරුමාරු කෙරෙන අතර ඒ ඔස්සේ අඛණ්ඩ ඔක්සිජන් දහරාවක් ලබාගැනේ. මෙම ක්‍රමය පීඩන හුවමාරු අධිශෝෂණ ක්‍රමය ලෙස හැදින්වේ. වර්තමානයේදී ඔක්සිජන් වායුව ලබාගැනීම සඳහා අධීශීතන ක්‍රම වෙනුවට භාවිතා වන මෙවැනි ක්‍රම වඩාත් ප්‍රචලිත වෙමින් පවති. (‘රික්තක හුවමාරු අධිශෝෂණ’ ක්‍රමය බලන්න)

ජලය ,අණුක ඔක්සිජන් සහ හයිඩ්‍රජන් බවට විද්‍යුත් විච්ඡේදනය ඔස්සේ ද ඔක්සිජන් වායුව නිපදවිය හැකිය. ඔක්සයිඩ සහ ඔක්සි අම්ල වර්ගවලින් විද්‍යුත් උත්ප්‍රේරිත ආකාරයට ඔක්සිජන් වායුව ලබාගැනීම ද මෙයටම සමාන ක්‍රමයක් වේ. මේ සඳහා රසායනික උත්ප්‍රේරක ද භාවිතා කළ හැකිය. සබ්මැරීන සහ ජීවිතාධාරක උපකරණවල කොටසක් ලෙස භාවිතා කරන රසායනික ඔක්සිජන් උත්පාදක සහ ඔක්සිජන් ඉටිපන්දම් මේ සඳහා උදාහරණ වේ. මේවා වර්තමානයේ පවා වාණිජ ගුවන් යානා වලදී අවපීඩනමය හදිසි අවස්ථා වලට මුහුණදීම සඳහා භාවිත කෙරේ. වාතයෙන් ඔක්සිජන් වෙන්කර ගන්නා තවත් ක්‍රමයකදී අධි පීඩනය හෝ විද්‍යුත් ධාරාවක් භාවිතයෙන් වාතය සර්කෝනියම් ඩයොක්සයිඩ් ආශ්‍රිතව නිපද වු සෙරමික් පටලයක් හරහා යැවීම මගින් සංශුද්ධ තත්ත්වයට ඉතා ආසන්න ඔක්සිජන් වායුව නිපදවා ගනු ලැබේ.

තොග වශයෙන් මිලට ගන්නා විට 2001 වසරේදි ද්‍රවිත ඔක්සිජන් කිලෝග්‍රෑමයක මිල ඇමෙරිකන් ඩොලර් 0.21 පමණ විය. ඔක්සිජන් නිෂ්පාදනයේදී ප්‍රධානම පිරිවැය දැරීමට සිදු වන්නේ වාතය ද්‍රවීකරණය කිරීමට ශක්තිය ලබාගැනීම සඳහා වන බැවින් ශක්ති ප්‍රභව සඳහා යන වියදම වෙනස්වීමත් සමග ඔක්සිජන් වල මිලද වෙනස් වේ.

ආර්ථිකමය හේතු නිසා බොහෝ විට ඔක්සිජන් ද්‍රවිත තත්වයෙන් තොග වශයෙන් විශේෂයෙන් පරිවරණය කරන ලද ප්‍රවාහකයන් ඔස්සේ ප්‍රවාහනය කෙරේ. එක් ද්‍රවිත ඔක්සිජන් ලීටරයකින් සාමාන්‍ය වායුගෝලීය පීඩනය යටතේ සෙල්සියස් අංශක 200 ඇති ඔක්සිජන් වායු ලීටර් 840 ක් ලබාගත හැකිවීම ඊට හේතුවයි. ආරෝග්‍යශාලා වැනි විශාල වශයෙන් සංශුද්ධ ඔක්සිජන් වායුව අවශ්‍ය වන ආයතනවල ඇති ඔක්සිජන් ගබඩා කරන විශාල බහාලුම් නැවත පිරවීම මෙවන් ප්‍රවාහක මගින් සිදුකෙරේ. මෙවන් ආයතනවලදී ද්‍රවිත ඔක්සිජන් භාවිත කිරීමට පෙර වායු තත්වයට පත්කර ගැනීම සඳහා තාප හුවමාරුවක් භාවිත කෙරේ. සම්පීඩිත වායු තත්ත්වයෙන් ඔක්සිජන් අඩංගු වන කුඩා සිලිණ්ඩර වශයෙන් ද ඔක්සිජන් ගබඩා කිරීම සහ ප්‍රවාහනය කිරීම සිදු කෙරේ. ඒවා නොයෙක් ජංගම වෛද්‍ය යෙදුම් සහ ඔක්සි - ඉන්ධන පැස්සුම් සහ කැපුම් උපකරණ සඳහා භාවිත වේ.

බාහිර සබැඳුම්

• The Periodic Table of Videos video of Oxygen at YouTube
• Oxidizing Agents > Oxygen
• Oxygen (O₂) Properties, Uses, Applications
• Roald Hoffmann article on "The Story of O" සංරක්ෂණය කළ පිටපත 2017-02-23 at the Wayback Machine
• WebElements.com – Oxygen
• Chemistry in its element podcast (MP3) from the Royal Society of Chemistry's Chemistry World: Oxygen