ऑक्सीजन का परिचय
ऑक्सीजन (Oxygen), प्रतीक ‘O’ और परमाणु संख्या 8 के साथ, एक रासायनिक तत्व है जो जीवन के लिए अत्यंत आवश्यक है। यह पृथ्वी पर सबसे प्रचुर तत्वों में से एक है, जो वायुमंडल का लगभग 21%, पृथ्वी की भूपर्पटी का लगभग 47% और महासागरों का लगभग 89% हिस्सा बनाता है। इसे ‘जीवनदायिनी गैस’ कहा जाता है क्योंकि अधिकांश जीव श्वसन के लिए इस पर निर्भर हैं।
ऑक्सीजन के गुण
भौतिक गुण
- यह एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है।
- यह हवा से थोड़ी भारी होती है।
- द्रव ऑक्सीजन हल्के नीले रंग की होती है और यह अनुचुंबकीय (paramagnetic) होती है, अर्थात यह चुंबक की ओर आकर्षित होती है।
- यह जल में कम घुलनशील है, लेकिन जलीय जीवन के लिए यह घुलनशीलता महत्वपूर्ण है।
रासायनिक गुण
- ऑक्सीजन एक अत्यधिक अभिक्रियाशील अधातु है।
- यह दहन (combustion) का समर्थन करती है, लेकिन स्वयं जलती नहीं है।
- यह अधिकांश तत्वों के साथ अभिक्रिया करके ऑक्साइड बनाती है। धातुओं के साथ यह क्षारीय या उभयधर्मी ऑक्साइड बनाती है, जबकि अधातुओं के साथ यह अम्लीय या उदासीन ऑक्साइड बनाती है।
ओजोन (Ozone) – ऑक्सीजन का अपरूप
ओजोन (O3) ऑक्सीजन का एक अपरूप (allotrope) है, जिसका प्रत्येक अणु ऑक्सीजन के तीन परमाणुओं से मिलकर बना होता है।
- निर्माण: यह वायुमंडल के ऊपरी हिस्से (समताप मंडल) में सूर्य के पराबैंगनी (UV) विकिरण द्वारा ऑक्सीजन अणुओं (O2) के टूटने और फिर से जुड़ने से बनती है।
- ओजोन परत: यह समताप मंडल में एक सुरक्षात्मक परत बनाती है जो पृथ्वी को सूर्य की हानिकारक पराबैंगनी किरणों से बचाती है।
- गुण: यह एक हल्के नीले रंग की, तीव्र गंध वाली गैस है। यह एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक (oxidizing agent) और कीटाणुनाशक है।
- ओजोन क्षरण: क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) जैसे रसायन ओजोन परत को नष्ट करते हैं, जिसे ‘ओजोन छिद्र’ कहा जाता है।
ऑक्सीजन के उपयोग
- श्वसन: सभी जीवधारी ऊर्जा प्राप्त करने के लिए श्वसन में ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं। अस्पतालों में कृत्रिम श्वसन के लिए ऑक्सीजन सिलेंडर का उपयोग होता है।
- दहन और उद्योग: यह ईंधन के दहन के लिए आवश्यक है। इसका उपयोग इस्पात उद्योग में लोहे से अशुद्धियों को हटाने और ऑक्सी-एसिटिलीन ज्वाला में वेल्डिंग के लिए किया जाता है।
- रॉकेट ईंधन: द्रव ऑक्सीजन (LOX) का उपयोग रॉकेट में ऑक्सीकारक के रूप में किया जाता है।
- जल उपचार: ओजोन का उपयोग पानी को कीटाणुरहित करने और अशुद्धियों को दूर करने के लिए किया जाता है।
अभ्यास प्रश्न (MCQs)
1. पृथ्वी की भूपर्पटी में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व कौन सा है?
2. ओजोन परत वायुमंडल की किस परत में पाई जाती है?
3. निम्नलिखित में से कौन सा गुण द्रव ऑक्सीजन का है?
4. ओजोन परत के क्षरण के लिए मुख्य रूप से कौन सा रसायन जिम्मेदार है?
5. ऑक्सीजन के संबंध में कौन सा कथन गलत है?
6. अस्पतालों में कृत्रिम श्वसन के लिए ऑक्सीजन के साथ कौन सी अक्रिय गैस मिलाई जाती है?
7. ओजोन का रासायनिक सूत्र क्या है?
8. ऑक्सीजन की खोज का श्रेय किसे दिया जाता है?