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 OxygèneRechercher images 

Gaz incolore, inodore et sans saveur ; élément (O) de numéro atomique 8, de masse atomique 16. L'atmosphère terrestre était initialement dépourvue d'oxygène, celui-ci ayant été absorbé dans la croûte terrestre par oxydation des roches. C'est l'apparition il y a 2 milliards d'années des cyanobactéries, premiers organismes capables de photosynthse, lequelle produit de l'oxygène, qui a lentement fait monter le taux d'oxygène de l'atmosphère terrestre, jusqu'à atteindre 21 % aujourd'hui. Les organismes vivant ont alors dû apprendre à vivre avec gaz toxique pour eux, en apprenant à détourner ce poison à leur avantage en tirant parti de son potentiel énergétique : l'oxygène permet ainsi à un organisme de dégrader plus efficacement les nutriments qu'il consomme et de produire 15 fois plus d'ATP, le carburant des cellules. C'est ce surcroît d'énergie qui a permis aux organismes de coloniser la planète [05/2016]. L'oxygène est, après le fluor, l'élément qui possède la plus forte électronégativité. Il a ainsi tendance à former l'anion O2- (dans les oxydes métalliques), à donner, en combinaison avec les non-métaux, deux liaisons de covalence (H2O par exemple) ou à jouer le rôle d'accepteur en fixant un doublet d'électrons. Beaucoup de réactions auxquelles il participe sont exothermiques. Sa fixation est dite "combustion", en raison de la chaleur qu'elle dégage en général ; suivant les cas, cette combustion peut être vive ou lente. A l'exception des halogènes et de l'azote, tous les non-métaux peuvent brûler dans l'oxygène en donnant les oxydes les plus stables (H2O, SO2, etc.). Hormis l'or et le platine, les métaux peuvent également brûler dans l'oxygène, notamment les métaux alcalins et alcalino-terreux, le magnésium, l'aluminium, le zinc, le fer, etc. Beaucoup de métaux s'oxydent aussi à froid dans l'air, mais leur corrosion fait souvent intervenir la vapeur d'eau et le gaz carbonique de l'air. Dans l'industrie, on prépare l'oxygène, en même temps que l'azote, par distillation fractionnée de l'air liquide. Il est stocké et livré gazeux dans des tubes d'acier, sous une pression de 200 bars, ou sous forme liquide dans des récipients isolants. Il est employé à la constitution d'atmosphères artificielles et sert en médecine. On l'utilise dans les chalumeaux, en sidérurgie et dans l'industrie chimique. La quantité de l'isotope 18 de l'oxygène par rapport à celui de l'isotope 16 varie avec la température ambiante : l'analyse des sédiments anciens permet ainsi de reconstituer le climat qui régnait à l'époque. La molécule d'eau H2O existe en effet à 99 % sous la forme de l'isotope 16 et à 0,2 % sous celle de l'isotope 18, plus lourde de 8 %. En cas de hausse des températures, 16O, plus léger, s'évapore plus facilement des océans quand leur surface s'échauffe, enrichissant les nuages en 16O ainsi que la neige qui se dépose et se mêle aux sédiments. Celle-ci se trouve au contraire enrichie en 18O en période de froid [02/2020].
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