Перегляд вихідного коду сторінки Кисень

{{хімічний елемент|Кисень (O)|8|газ без кольору і запаху <br />блакитна рідина<br />(при низьких температурах)[[File:Liquid oxygen in a beaker 4.jpg|ліворуч|150пкс]]|Валентність = II (стала)|15,9994|60|1313,1(13,61)|[He] 2s<sup>2</sup> 2p<sup>4</sup>|73|132 (-2e)|3,44|0|-2, -1|(при -183&nbsp;°C)1,149 |0,916 (O-O)|0,027|54,8|n/a|90,19|n/a|14,0|кубічна|6,830|n/a|n/a}}

'''Ки́сень'''<ref name=ДСТУ/><ref name=sum20>{{СУМ-20|ки́сень}}, {{СУМ-20|оксиге́н}} {{tl|СУМ-20}}</ref><ref name=ulif/> (також ''оксиге́н''<ref name=sum20/><ref name=ulif>[[Словники України online]] / ки́сень; оксиге́н</ref>, або ''оксиґе́н''<ref name=ДСТУ>{{ДСТУ 2439:2018|с=2}}</ref>; [[хімічний знак]]&nbsp;— <chem>O</chem>, {{lang-la|oxygenium}})&nbsp;— [[хімічний елемент]] з [[атомний номер|атомним номером]] '''8''', що належить до головної підгрупи (або підгрупи кисню) VI [[Група періодичної системи|групи]] [[Періодична система хімічних елементів|періодичної системи елементів]] ([[Група 16 періодичної системи елементів|16-ї групи]] за номенклатурою [[IUPAC]]), [[Період 2 періодичної системи елементів|2-го періоду]]. Його [[Прості речовини|простими речовинами]] є гази кисень <chem>(O2)</chem> та [[озон]] <chem>(O3)</chem><ref name=sum20/>. <small>'''Примітка'''. В українській мові протягом 1994 — 2019 рр., в рамках [[реформа української хімічної термінології|реформи хімічної термінології]], діяв стандарт [[ДСТУ 2439-94]], згідно з яким хімічний елемент мав назву «Оксиген». З 2019 року назву «Оксиген» скасовано<ref name=ДСТУ/>, рекомендовано «кисень» як єдину назву хімічного елемента і найпоширенішої його простої речовини, але дозволено для елемента назву «оксиґен».</small>

== Загальний опис ==
{{Елемент періодичної системи |view=center |number=8 |fontsize=100% }}
Оксиґен&nbsp;— «той, що породжує кислоту» ([[Грецька мова|грец]].)<ref>Туріщива Л.&nbsp;В.&nbsp;Хімія. 8-9 класи: Наочний довідник.&nbsp;— К., Х.: Веста, 2007.&nbsp;— 110&nbsp;с.</ref>. Атомний номер кисню&nbsp;— 8; [[атомна маса]]&nbsp;— 15,9994. Електронна конфігурація&nbsp;— [He] 2s<sup>2</sup> 2p<sup>4</sup>. Кисень утворює сполуки з усіма елементами, крім [[гелій|гелію]], [[аргон]]у та [[неон]]у. При [[нормальні умови|нормальних умовах]] кисень&nbsp;— газ, що складається з двоатомних молекул. {{nobr|При 90,18 [[Кельвін|К]]}} кисень [[конденсація|конденсується]] в блідо-блакитну рідину, при 54,36 К [[тверде тіло|твердне]].

[[Густина]] рідкого кисню&nbsp;— 1,144 г/см³; [[температура плавлення]] становить −218&nbsp;°C, [[температура кипіння]] становить −183&nbsp;°C.

З деякими металами кисень утворює [[пероксиди]] <chem>Me2O2</chem>, [[надпероксиди]] <chem>MeO2</chem>, [[озоніди]] <chem>MeO3</chem>, з [[горючі гази|горючими газами]]&nbsp;— [[вибухова суміш|вибухові суміші]].

Елемент кисень займає 3-тє місце після [[водень|водню]] та [[гелій|гелію]] за поширеністю у [[Всесвіт]]і. Він&nbsp;— найпоширеніший [[хімічний елемент]] на [[Земля (планета)|Землі]]&nbsp;— 47&nbsp;% [[маса|маси]] [[земна кора|земної кори]], 85,7&nbsp;% маси [[гідросфера|гідросфери]], 23,15&nbsp;% маси [[Атмосфера Землі|атмосфери]], 79&nbsp;% і 65&nbsp;% маси [[Рослина|рослин]] і [[тварина|тварин]] відповідно. За [[об'єм]]ом кисень займає 92&nbsp;% об'єму земної кори. Відомо близько 1400 мінералів, які містять кисень, головні з них&nbsp;— [[кварц]], [[польовий шпат|польові шпати]], [[слюда]], [[глинисті мінерали]], [[карбонати]]. Понад 99,9&nbsp;% кисню Землі перебуває в зв'язаному стані. Кисень&nbsp;— головний чинник, який регулює розподіл елементів у планетарному масштабі. Вміст його з глибиною закономірно меншає. Кількість кисню в магматичних породах змінюється від 49&nbsp;% в кислих [[ефузив]]ах і [[граніт]]ах до 38-42&nbsp;% в [[дуніт]]ах і [[кімберліт]]ах. Вміст кисню в [[метаморфічна порода|метаморфічних породах]] відповідає глибині їхнього формування: від 44&nbsp;% в [[еклогіт]]ах до 48&nbsp;% в кристалічних [[сланець|сланцях]]. Максимум кисню&nbsp;— в [[осадові породи|осадових породах]]&nbsp;— 49-51&nbsp;%. Виключну роль в геохімічних процесах відіграє вільний кисень&nbsp;— молекулярний кисень, значення якого визначається його високою [[хімічна активність|хімічною активністю]], великою міграційною здатністю і постійним, відносно високим вмістом у [[біосфера|біосфері]], де він не тільки витрачається, але й відтворюється. Вважають, що вільний кисень з'явився у [[протерозой|протерозої]] внаслідок [[фотосинтез]]у.

У [[гіпергенний процес|гіпергенних процесах]] кисень&nbsp;— один з основних агентів, він окиснює [[сірководень]] і нижчі [[оксид]]и. кисень визначає поведінку багатьох елементів: підвищує міграційну здатність [[халькофіл]]ів, окиснюючи [[сульфіди]] до рухливих [[сульфат]]ів, знижує рухливість [[Залізо|заліза]] і [[Манган (елемент)|мангану]], осаджуючи їх у вигляді [[Гідроксиди|гідроксидів]] і зумовлюючи цим їх розділення. У водах [[океан]]у вміст кисню змінюється: влітку океан віддає кисень в атмосферу, взимку поглинає його. Полярні регіони збагачені киснем. Важливе геохімічне значення мають сполуки кисню, зокрема [[вода]].
 
Основний промисловий метод отримання кисню&nbsp;— розділення [[повітря]] методом глибокого [[охолодження]]. Як побічний продукт кисень отримують при [[електроліз]]і води. Розроблений спосіб отримання кисню методом вибіркової [[дифузія|дифузії]] газів через [[молекулярне сито|молекулярні сита]]. [[Газ]] кисень застосовується в металургії для інтенсифікації доменних і сталеплавильних процесів, при виплавці кольорових металів у шахтних печах, бесемеруванні [[Штейн (металургія)|штейнів]] та ін. (понад 60&nbsp;% споживаного кисню); як [[окисник]] у багатьох хімічних виробництвах; в техніці&nbsp;— при [[зварювання|зварюванні]] і різанні металів; при підземній газифікації [[вугілля]] тощо; озон&nbsp;— при стерилізації питної води і [[дезінфекція|дезінфекції]] приміщень. Рідкий кисень використовують як окисник для деяких різновидів [[ракетне паливо|ракетних палив]].

== Історія ==
VIII&nbsp;ст.&nbsp;— китайський учений Мао&nbsp;— встановив наявність у повітрі газу, який підтримує дихання і горіння. Однак європейці кисень відкрили майже через 1000 років.

У 17 столітті англійський вчений [[Джон Мейоу]] провів досліди, з яких він зробив висновок, що якась складова частина повітря (не все повітря) необхідна і для горіння, і для дихання. Він назвав її «селітряно-повітряним спиритом» або «нітро-повітрям» («spiritus igneo-aereus» або «nitro-aereus»). Д. Мейоу встановив, що активна складова повітря, що підтримує горіння і дихання, становить приблизно п'яту частину повітря.<ref name="M">Chisholm, Hugh, ed. (1911). «[https://archive.org/stream/encyclopaediabri17chisrich#page/938/mode/2up Mayow, John]». [[Encyclopædia Britannica]] (11th ed.). Cambridge University Press. {{Ref-en}}</ref> Відкрили кисень в [[1773]] році шведський хімік [[Карл Вільгельм Шеєле|К.&nbsp;В.&nbsp;Шеєле]] і незалежно від нього в [[1774]] році&nbsp;— англійський вчений [[Джозеф Прістлі]]. Французький хімік [[Антуан Лоран Лавуазьє|Антуан Лавуазьє]] дав елементу назву і до [[1777]] року створив кисневу теорію [[дихання]], [[горіння]] і [[окиснення]]. У вільному вигляді відомий, як [[молекулярний кисень]] (O<sub>2</sub>) та [[озон]] (O<sub>3</sub>).

Видатний шведський хімік К.&nbsp;В.&nbsp;Шеєле у 1771&nbsp;р. встановив, що повітря складається з кисню й азоту.

Важливим етапом, що сприяв відкриттю кисню, були роботи французького хіміка [[П'єр Байєн|П'єра Байєна]], який опублікував роботи по окисленню ртуті і подальшого розкладання її оксиду.
  
1774&nbsp;р.&nbsp;— Дж. Прістлі добув кисень розкладом оксиду ртуті (ІІ).
Усе ж головні особи в історії відкриття кисню не К.&nbsp;В.&nbsp;Шеєле і не Дж. Прістлі. Вони відкрили новий газ&nbsp;— кисень, попри це і до кінця своїх років залишаючись ревними захисниками теорії [[флогістон]]у, яка тривалий час гальмувала розвиток науки. Особливе значення в історії відкриття кисню мають праці [[Антуан Лоран Лавуазьє|А. Лавуазьє]]. Він (1775&nbsp;р.) встановив, що кисень&nbsp;— складова частина повітря, створив кисневу теорію горіння (за 200 років вона не тільки не була спростована, а й отримала безліч підтверджень своєї правильності), яка прийшла на зміну теорії флогістону.

У 1898&nbsp;р. англійський вчений [[Вільям Томсон|Томпсон, лорд Кельвін,]] попереджав, що людству загрожує задуха, оскільки в повітря виділяється величезна кількість вуглекислого газу не тільки від дихання, а й від промислових підприємств.

== Поширення в природі ==
Кисень&nbsp;— найпоширеніший на [[Земля (планета)|Землі]] елемент, вміст його становить 47&nbsp;% за масою (здебільшого у формі [[оксид]]ів), у повітрі ([[тропосфера|тропосфері]]) кисню (O<sub>2</sub>)&nbsp;— 20,93&nbsp;% за об'ємом, або 23&nbsp;% за масою. До складу води входить 88,8&nbsp;м.% кисню, в морській воді&nbsp;— 85,7&nbsp;м.%. Він входить до складу більшості гірських порід, ґрунтів, а також клітин усіх рослинних і, тваринних організмів. Кисень в цілому становить 30-85&nbsp;% маси тваринних і рослинних тканин. Він входить до складу [[білок|білків]], [[нуклеїнова кислота|нуклеїнових кислот]], [[жири|жирів]], [[вуглеводи|вуглеводів]] тощо. Вільний кисень відіграє велику роль в біохімічних і фізіологічних процесах, зокрема в [[дихання|диханні]]. При недостатньому постачанні організму тварин і людини киснем розвивається [[гіпоксія]]. [[Зелені рослини]] і деякі [[бактерія|бактерії]] є джерелом вільного кисню на Землі.

У [[Всесвіт]]і кисень — третій за поширеністю хімічний елемент після [[водень|водню]] й [[гелій|гелію]].

== Фізичні властивості ==
Кисень&nbsp;— безбарвний газ без запаху і смаку. При температурі -183&nbsp;°С він скраплюється у рідину голубуватого кольору, яка при -218,7&nbsp;°С замерзає в синю кристалічну масу. [[Розчинність]] кисню у воді невелика і при звичайній температурі становить всього 3,1 см³ в 100 {{г}} води. У продаж кисень поступає в сталевих [[Газовий балон|балонах]] під [[тиск]]ом приблизно 150 [[Атмосфера стандартна|атм]].

Твердий кисень (температура плавлення -218,79&nbsp;°C) існує у вигляді синіх [[кристал]]ів.
Відомі шість [[Поліморфізм кристалів|кристалічних фаз]], з яких три існують при тиску в 1 [[Атмосфера (одиниця вимірювання)|атм]].:
# {{Math|α}}-О<sub>2</sub>&nbsp;— існує при температурі нижче 23,65 K; яскраво-сині кристали належать до [[Моноклінна сингонія|моноклінної сингонії]], параметри [[елементарна комірка|комірки]] {{math|''a''}} = 5,403 Å, {{math|''b''}} = 3,429 Å, {{math|''c''}} = 5,086 Å; {{math|β}} = 132,53 °<ref name="ICSD">{{Cite web |url=http://www.fiz-karlsruhe.de/icsd.html |title=Inorganic Crystal Structure Database |accessdate=1 Березня 2012 |archive-date=3 Березня 2012 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120303141248/http://www.fiz-karlsruhe.de/icsd.html }}</ref>.
# {{Math|β}}-О<sub>2</sub>&nbsp;— існує в інтервалі температур від 23,65 до 43,65 К; блідо-сині кристали (при підвищенні тиску колір переходить в рожевий) мають ромбоедричну ґратку, параметри комірки {{math|''a''}} = 4,21 Å, {{math|α}} = 46,25 °<ref name="ICSD"/>.
# {{Math|γ}}-О<sub>2</sub>&nbsp;— існує при температурах від 43,65 до 54,21 К; блідо-сині кристали мають [[кубічна сингонія|кубічну симетрію]], з періодами решітки {{math|''a''}} = 6,83 Å<ref name="ICSD"/>.

== Хімічні властивості ==
[[Файл:Flametest--Na.swn.jpg|thumb|right|150px|Окиснення натрію з типовим забарвленням [[полум'я]]]]
Кисень належить до головної підгрупи шостої групи [[періодична система хімічних елементів|періодичної системи хімічних елементів]]. Його порядковий номер 8.

Молекула кисню складається з двох [[атом]]ів. [[Хімічний зв'язок]] [[ковалентний зв'язок|ковалентний]]. Спрощена структурна формула: O = O. [[Основний стан квантовомеханічної системи|Основний стан]] молекули кисню [[Триплетний стан|триплетний]], тобто молекула кисню&nbsp;— [[радикал (хімія)|бірадикал]]. Два [[електрон]]и утворюють ковалентний зв'язок, два інші&nbsp;— [[антизв'язана пара|антизв'язану пару]]. Цим пояснюється те, що молекулярний кисень [[парамагнетики|парамагнетик]].

Існує також високоенергетична [[синглетний молекулярний кисень|синглетна форма молекули кисню]]. Вона дуже хімічно активна, і швидко реагує з органічними сполуками. Синглетний кисень утворюється в процесі [[фотосинтез]]у, та імунною системою. Він також виникає у [[тропосфера|тропосфері]] внаслідок фотолізу [[озон]]у.

Маючи у зовнішній [[електронна оболонка|електронній оболонці]] шість електронів, атоми кисню енергійно приєднують від атомів інших елементів два електрони, яких їм бракує для завершення валентної оболонки, і перетворюються на від'ємні двовалентні [[іон]]и:
: O + 2e = O<sup>2-</sup>

При цьому кисень проявляє свої окиснювальні властивості. Серед усіх хімічних елементів він є одним з найсильніших [[окисник]]ів і поступається в цьому тільки перед [[фтор]]ом. Кисень безпосередньо сполучається з усіма елементами, за винятком [[благородні гази|інертних газів]], [[галоген]]ів і [[благородні метали|благородних металів]]. Хімічна активність кисню зростає з підвищенням температури.
: <chem>4Na + O2 -> 2Na2O</chem>.

Кисень добре розчинний в [[органічний розчинник|органічних розчинниках]], поглинається тонкими [[порошок|порошками]] металів, вугілля. Утворює сполуки з усіма елементами, крім [[гелій|гелію]], [[аргон]]у і [[неон]]у. На основі типів і властивостей кисневих сполук побудована класифікація неорганічних сполук. З металами й неметалами кисень утворює [[оксиди]] сполук, з лужними металами, крім [[літій|літію]],&nbsp;— [[пероксиди]]. Взаємодія речовин з киснем значно прискорюється при нагрівальній дії [[газовий розряд|електричних розрядів]], під тиском, при наявності [[каталізатор]]ів, особливо води. В суміші з горючими газами й парою, з тонкими порошками багатьох металів й органічних речовин кисень-газ утворює вибухові суміші. Він легко окиснює органічні сполуки.
: <chem>CH3CH2OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O</chem>.

== Отримання ==
У лабораторіях кисень звичайно одержують термічним розкладанням деяких [[пероксиди|пероксидів]], [[Сіль (хімія)|солей]] деяких оксигеновмісних [[кислота|кислот]] (наприклад, [[перманганат калію|перманганату калію]] KMnO<sub>4</sub>, [[бертолетова сіль|бертолетової солі]] KClO<sub>3</sub>):
: 2KClO<sub>3</sub> = 2KCl + 3O<sub>2</sub> ↑

При 368&nbsp;°C ця сіль плавиться, а близько 400&nbsp;°C починає розкладатися. У присутності [[оксид марганцю(IV)|двоокису марганцю]] MnO<sub>2</sub> ([[каталізатор]]) температура розкладу знижується і реакція проходить легше.

У промисловості кисень добувають [[Фракційна дистиляція|фракційною перегонкою]] рідкого повітря і електролізом води. З цією метою повітря спочатку скраплюють сильним охолодженням під великим тиском, а потім повільно випаровують з нього [[азот]].
Дуже чистий кисень добувають [[електроліз]]ом водного розчину [[гідроксид натрію|натрій гідроксиду]] NaOH з застосуванням [[нікель|нікелевих]] [[електрод]]ів. При цьому на [[катод]]і відновлюються [[катіон]]и водню, а на [[анод]]і окислюються [[гідроксил]]ьні [[аніон]]и з виділенням кисню.

Електродні реакції можна позначити такими рівняннями:
: Катод(-)| Na<sup>+</sup>, H<sub>2</sub>O | 2H<sub>2</sub>O + 2e<sup>-</sup> = Н<sub>2</sub>↑ + 2OH<sup>-</sup> |x2
: Анод(+) | OH<sup>-</sup>, H<sub>2</sub>O | 4ОН<sup>-</sup>&nbsp;— 4e<sup>-</sup> = O<sub>2</sub>↑ + 2H<sub>2</sub>O |x1

: <chem> 4H2O + 4OH- = 2H2 (^) + 4OH- + O2 (^) + 2H2O </chem>
: <chem> 2H2O \ = \ 2H2 (^) + O2 (^) </chem>

В цілому електроліз водного розчину <chem>NaOH</chem> зводиться до електролізу води, проте розчин <chem>NaOH</chem> має кращу, ніж вода, електролітичну провідність, що й зумовлює його використання.

Електролітичним способом кисень одержують і для промислових потреб, зокрема там, де є дешева [[електроенергія|електрична енергія]].

== Застосування ==
Кисень повітря має надзвичайно важливе значення для процесів [[горіння]]. Спалюючи різні види [[паливо|палива]], одержують [[тепло]], яке використовують для задоволення найрізноманітніших потреб, в тому числі для перетворення його в [[механічна енергія|механічну]] і [[Електрична енергія|електричну енергію]]. За участі кисню повітря згоряє паливо на [[Теплова електростанція|теплоелектростанціях]], пальне у [[двигун]]ах [[автомобіль|автомобілів]], випалюють [[Металічні корисні копалини|металічні руди]] на заводах [[Кольорова металургія|кольорової металургії]].

=== [[Зварювання]] та різання металів ===
Чистий кисень з [[ацетилен]]ом широко використовують для так званого [[автоген]]ного зварювання [[сталь]]них труб та інших залізних конструкцій і їх різання. Для цього служить спеціальний [[пальник]], який складається з двох металічних трубок, вставлених одна в одну. У простір між трубками пропускають ацетилен і запалюють, а потім по внутрішній трубці пропускають кисень. Обидва гази, подаються з балонів під тиском. Температура у киснево-ацетиленовому [[полум'я|полум'ї]]&nbsp;— до 2000&nbsp;°C, при такій температурі плавиться більшість [[метал]]ів.

=== У медицині ===
[[Файл:Киснева станція.jpg|міні|Киснева станція (кріогенний газифікатор) на заході України.]]
Кисень&nbsp;— найважливіший біогенний [[хімічний елемент]], що забезпечує [[дихання]] більшості живих [[організм]]ів на [[Земля|Землі]]. Фізіологічна дія кисню різнобічна, але вирішальне значення в його лікувальному ефекті має здатність відшкодовувати нестачу кисню в тканинах організму при [[Гіпоксія|гіпоксії]] (недостатнього постачання тканин киснем або порушення його засвоєння).

[[Інгаляція]]ми (вдиханням) кисню широко користуються при різних [[захворювання]]х, що супроводжуються гіпоксією (нестачею кисню): при захворюваннях [[Дихальна система|органів дихання]] ([[пневмонія]], [[набряк легень]] тощо), [[Серцево-судинна система|серцево-судинної системи]] ([[серцева недостатність]], коронарна недостатність, різке падіння [[Артеріальний тиск|артеріального тиску]] тощо), [[отруєння]]х [[Чадний газ|чадним газом]], [[Синильна кислота|синильною кислотою]], задушливими речовинами ([[хлор]], [[фосген]] та ін.), а також при інших захворюваннях з порушенням функції дихання і окисних процесів.

У [[Анестезіологія|анестезіологічній]] практиці кисень широко застосовується в суміші з інгаляційними наркотичними [[анальгетики|анальгетиками]]. Чистим киснем і сумішшю його з вуглекислотою користуються при ослабленні дихання в [[післяопераційний період|післяопераційному періоді]], при [[інтоксикація]]х тощо.

Широко користуються киснем для проведення [[Гіпербарична медицина|гіпербаричної медицини]], яка включає гіпербаричну декомпресію при [[Кесонна хвороба|кесонній хворобі]] та гіпербаричну оксигенацію&nbsp;— застосування кисню під підвищеним тиском, яка має високу ефективність цього методу в [[Хірургія|хірургії]], інтенсивній [[Терапія|терапії]] тяжких захворювань, особливо в [[Кардіологія|кардіології]], [[Реаніматологія|реаніматології]], [[неврологія|неврології]] та інших областях медицини.

Застосовують також ентеральну оксигенотерапію (введення кисню в [[Кишка|кишку]] або [[шлунок]]) шляхом введення в шлунок кисневої піни, що застосовують у вигляді так званого кисневого коктейлю. Його використовують для загального поліпшення обмінних процесів у комплексній терапії серцево-судинних захворювань, порушень [[Обмін речовин|обміну речовин]] та інших [[Патологічний стан|патологічних станів]], пов'язаних з кисневою недостатністю організму.

Чистим киснем користуються для дихання також [[льотчик]]и при високих польотах, [[водолаз]]и, на [[Підводний човен|підводних човнах]] тощо.

Кисневі подушки застосовують при деяких [[захворювання]]х для полегшення [[дихання]].

=== У металургії ===
{{main|Доменне виробництво}}
Кисень широко застосовується для інтенсифікації [[Хімічна реакція|хімічних]] та [[металургія|металургійних]] процесів. Чистий кисень використовують, зокрема при виробництві [[сульфатна кислота|сульфатної]] і [[нітратна кислота|нітратної кислот]], синтетичного [[метиловий спирт|метилового спирту]] CH<sub>3</sub>OH та інших хімічних продуктів.

При вдуванні в [[доменна піч|доменну піч]] збагаченого киснем [[повітря]] значно підвищується температура печі, прискорюється процес виплавки [[чавун]]у, збільшується продуктивність [[Доменна піч|домни]] і економиться [[кокс]]. 1871 року [[Генрі Бессемер]] взяв патент на вдування у піч повітряного [[Дуття (доменне виробництво)|дуття]], збагаченого киснем.

Збагачення [[Дуття (доменне виробництво)|дуття]] киснем дозволяє інтенсифікувати [[доменний процес]]. У повітрі міститься приблизно 21&nbsp;% кисню. Отримане з атмосфери [[Дуття (доменне виробництво)|дуття]] також міститиме 21&nbsp;% кисню. Однак, [[Дуття (доменне виробництво)|дуття]] можна збагатити, додавши до нього кисень перед вдуванням у піч. Чим більше кисню міститиме дуття, тим більше палива можна спалити у одиницю часу, тобто ве́сти доменний процес більш прискорено. 1&nbsp;% додаткового кисню у дутті дає збільшення виробництва приблизно на 3&nbsp;%.

Ідея про доцільність збагачення [[Дуття (доменне виробництво)|дуття]] киснем була висловлена ще у XIX столітті. Однак, широке використання збагаченого киснем повітря у доменному виробництві і у [[металургія|металургії]] взагалі затрималося на довгий час. Це було зумовлено високою вартістю кисню, а також порушеннями у технологічному процесі, що виникали при виплавці переробних [[чавун]]ів.

Після багатьох промислових дослідів була відпрацьована теорія і технологія доменної плавки з використанням збагаченого киснем дуття.

=== У [[Сільське господарство|сільському господарстві]] ===
У тепличному господарстві, для виготовлення кисневих коктейлів, для збільшення [[маса|маси]] [[тварина|тварин]], для збагачення киснем водного середовища в [[Рибництво|рибництві]].

=== Ракетне паливо ===
[[Окисник]]ом для [[Ракета|ракетного]] [[Паливо|палива]] слугує [[рідкий кисень]], [[пероксид водню]], [[азотна кислота]] та інші багаті киснем сполуки.
Суміш рідкого кисню і рідкого [[озон]]у&nbsp;— один з найпотужніших окисників ракетного палива (питомий імпульс суміші водень-озон перевищує питомий імпульс для пари [[водень]]-[[фтор]] та [[водень]]-[[Оксиген фториди|фторид кисню]]).

=== Вибухові речовини ===
Для виготовлення вибухових сумішей&nbsp;— так званих [[оксиліквіт]]ів використовують рідкий кисень. Це суміші деревної тирси, сухого [[торф]]у, порошку [[вугілля]] та інших горючих речовин, спресованих у спеціальних [[патрон (вибухової речовини)|патронах]] і просочених перед вживанням рідким киснем. При запаленні такої суміші [[іскровий розряд|електричною іскрою]] вона вибухає з великою силою. Оксиліквіти застосовують при розробці рудних покладів підривним способом, при прокладці [[тунель|тунелів]] у горах, ритті [[канал (гідротехніка)|каналів]] тощо.

=== Інше ===


У 1990-х роках стали популярними кисневі бари, де за окрему плату можна подихати збагаченим киснем повітрям. Перший такий бар був відкритий в Лас-Вегасі.<ref>{{Cite news|url=https://bg.wikipedia.org/wiki/Кислород|title=Кислород|date=2024-08-01|language=bg|work=Уикипедия|access-date=2024-11-11}}</ref>

== Біологічна роль кисню ==
Більшість живих істот ([[аероби]]) дихають киснем повітря. Широко використовують кисень у медицині. При [[Серцево-судинні захворювання|серцево-судинних захворюваннях]], для поліпшення обмінних процесів, у [[шлунок]] вводять кисневу піну (кисневий коктейль). Підшкірне введення кисню використовують при трофічних виразках, слоновості, гангрени та інших серйозних захворюваннях. Для знезараження та дезодорації повітря та очищення питної води застосовують штучне збагачення [[озон]]ом. Радіоактивний ізотоп кисню <sup>15</sup>O застосовується для досліджень швидкості кровотоку, легеневої вентиляції.

== Токсичні похідні кисню ==
Деякі похідні кисню (т.&nbsp;зв. [[реактивні форми кисню]]), такі як [[синглетний кисень]], [[перекис водню]], [[супероксид]], [[озон]] і [[гідроксильний замісник]], є високотоксичними продуктами. Вони утворюються в процесі активування або часткового відновлення кисню. Супероксид (супероксидний замісник), перекис водню і гідроксильний замісник можуть утворюватися в клітинах і тканинах організму людини і тварин і викликають [[оксидативний стрес]].

== Ізотопи ==
{{main|[[Ізотопи кисню]]}}
Кисень має три стійкі [[ізотоп]]и: <sup>16</sup>О, <sup>17</sup>О і <sup>18</sup>О, середній вміст яких становить відповідно 99,759&nbsp;%, 0,037&nbsp;% і 0,204&nbsp;% від загального числа атомів кисню на Землі. Різке переважання в суміші ізотопів найлегшого з них <sup>16</sup>О пов'язане з тим, що ядро атома <sup>16</sup>О складається з 8 [[протон]]ів і 8 [[нейтрон]]ів (двічі [[магічні ядра|магічне ядро]] із заповненими нейтронною і протонною оболонками). А такі ядра, як випливає з теорії будови атомного ядра, особливо стійкі.

Також відомі [[радіоактивність|радіоактивні]] ізотопи кисню: від <sup>12</sup>О до <sup>24</sup>О. Усі радіоактивні ізотопи кисню мають малий [[період напіврозпаду]], а <sup>12</sup>O розпадається за 5,8{{e|−22}} секунди.

== Цікаві факти про кисень ==
* Кисень повітря, від якого залежить життя людини, вперше з'явився в атмосфері Землі завдяки діяльності фотосинтезуючих бактерій.
* Кисень&nbsp;— один з найбільш хімічно активних елементів. Ось чому в [[Земна кора|земній корі]] кисень зазвичай перебуває у зв'язному вигляді у складі інших хімічних сполук.
* При температурі −182,926&nbsp;°C кисень конденсується на блідо-блакитну рідину. При −218,4&nbsp;°C він замерзає.
* Більшість живих організмів залежить від кисню. Маючи високу хімічну активність, він здатний окислювати («забирати» електрони) у багатьох хімічних речовин. Ці реакції відбуваються з виділенням енергії необхідної для підтримання всіх життєвих процесів організму. Процес окиснення органічних речовин киснем відбувається в мітохондріях життєвих клітин і називається клітинним диханням.
* У 1785 році [[Антуан Лоран Лавуазьє]] відкрив, що вода — сполука кисню та [[водень|водню]].<ref name=zu>Біографія Лавуазьє, на стор. 47-54 у: [http://eprints.zu.edu.ua/28376/1/History_of_chemistry.pdf Історія хімії: навчальний посібник] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20201205063729/http://eprints.zu.edu.ua/28376/1/History_of_chemistry.pdf |date=5 Грудня 2020 }} / О. М. Камінський, Р. О. Денисюк, О. У. Кондратенко, М. В. Чайка, О. С. Євдоченко, О. Ю Авдєєва – Житомир, Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2019. – 197 с.</ref> До того вода вважалася простою речовиною.
* [[Антуан Лоран Лавуазьє|Лавуазьє]] відкрив роль кисню у процесах горіння, за що у Берліні прихильниками теорії [[флогістон]]у він був присуджений до спалення на вогнищі як [[єретик]] науки. За відсутності самого єретика, [[аутодафе]] відбулося in effigie, символічно: було спалено його праці та портрет.<ref>{{iw2|Ferdinand Hoefer}}, Histoire de la chimie, t. I—II, Paris, 1866—1869, цит. по: {{iw2|Погодін Сергій Олександрович|С. А. Погодин|ru|Погодин, Сергей}}. [http://premier-pdc.narod.ru/chemfiles/chemist/lavuasier.html Антуан Лоран Лавуазье — основатель химии нового времени] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180910004047/http://premier-pdc.narod.ru/chemfiles/chemist/lavuasier.html |date=10 Вересня 2018 }} // [[Успехи химии]], 1943, Том 12, вып. 5, стр. 329-358.</ref><ref>Інші джерела див. [[s:ru:ЭСБЕ/Лавуазье, Антуан-Лоран]]</ref> 
* Газ [[озон]], молекули якого містять 3 атоми кисню, становить 0,00006&nbsp;% повітря. Він утворюється при [[Дисоціація (хімія)|дисоціації]] (розпаді) двоатомних молекул кисню під дією [[Ультрафіолетові промені|ультрафіолетових променів]] сонячного спектра.
* Вчені [[NASA]] знайшли в [[Екзосфера|екзосфері]]&nbsp;— верхньому шарі атмосфери&nbsp;— [[супутник]]а [[Сатурн (планета)|Сатурна]] [[Діона (супутник)|Діони]] кисень. Дане відкриття, за словами [[дослідник]]ів, підтверджує теорію про те, що в [[Атмосфера планети|атмосфері]] більшості супутників газових гігантів [[Юпітер (планета)|Юпітера]] і [[Сатурн (планета)|Сатурна]] міститься кисень. Водночас професор [[Лондонський університет|Лондонського університету]] Ендрю Коатс заявив, що на [[Діона (супутник)|Діоні]] не виявлено ознак наявності [[вода|води]], а отже, вона непридатна для життя. Проте, зауважив учений, на інших супутниках вдалося виявити наявність [[лід|льоду]] і води, а це означає, що там можуть бути виявлені форми життя<ref>{{Cite web |url=http://tsn.ua/nauka_it/doslidniki-nasa-znayshli-v-kosmosi-kisen.html |title=Дослідники NASA знайшли в космосі кисень |accessdate=6 Березня 2012 |archive-date=7 Березня 2012 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120307214038/http://tsn.ua/nauka_it/doslidniki-nasa-znayshli-v-kosmosi-kisen.html }}</ref>.
*Валентність кисню не є постійною 2{{Джерело}}. Учені вже досліджують сполуки, у яких кисень виявляє валентності 1, 3 або 4. Цю властивість можна прослідкувати так: на зовнішньому енергетичному рівні кисень має 6 [[електрон]]ів: 2 на ''2s'' рівні та 4 на ''2p'' рівні. Таким чином, він утворює 2 сполуки за обмінним методом та 2 за донорно-акцепторним (кисень&nbsp;— донор електронної пари). Сумарно кисень може утворити 4 сполуки, а це значить, що вища валентність кисню дорівнює чотирьом. Валентність 1 та 3 можна отримати, якщо приєднувати чи забирати електрони з ''2p'' рівня.

== Див. також ==
* [[Біохімічна потреба кисню]]
* [[Окиснення]]
* [[Синглетний молекулярний кисень]]
* [[Список хімічних елементів]]
* [[Сатурація]]

== Примітки ==
{{reflist}}

== Джерела ==
* Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л.&nbsp;М.&nbsp;Литвиненка НАН України, Донецький національний університет&nbsp;— Донецьк: «Вебер», 2008.&nbsp;— 758 с. ISBN 978-966-335-206-0. {{Сторінка}}
* Ф.&nbsp;А.&nbsp;Деркач «Хімія» Л. 1968. {{Сторінка}}
* {{МГЕ|nocat=1}}. {{Сторінка}}
* Михалічко&nbsp;Б.&nbsp;М. Курс загальної хімії. Теоретичні основи: Навчальний посібник.&nbsp;— К.: Знання, 2009.&nbsp;— 548 с. ISBN 978-966-346-712-2. {{Сторінка}}
* Кириченко&nbsp;В.&nbsp;І. Загальна хімія: Навч.посібник.&nbsp;— К.: Вища школа, 2005.&nbsp;— 639 с. -(Іл.) ISBN 966-642-182-8. {{Сторінка}}

== Посилання ==
* [http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/3485/kisen КИСЕНЬ] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160609202144/http://www.pharmencyclopedia.com.ua/article/3485/kisen |date=9 Червня 2016 }} //[[Фармацевтична енциклопедія]]
{{Бібліоінформація}}

[[Категорія:Кисень|*]]
[[Категорія:Хімічні елементи]]
[[Категорія:Органогени]]
[[Категорія:Надпопулярні статті]]
[[Категорія:Окисники]]