Makalah Oksigen

BAB I

PENDAHULUAN

A.           LATAR BELAKANG

Kita tahu bahwa tidak ada satupun makhluk hidup di bumi ini yang tidak butuh oksigen. Tanaman akan tumbuh baik jika tanahnya mengandung oksigen yang cukup. Semua hewan dan manusia menghirup oksigen agar mereka bisa tetap hidup. Ikan dan semua makhluk hidup di laut juga hidup karena oksigen. Cacing, rayap, dan segala serangga yang di dalam tanah juga butuh oksigen.

 Sebuah penemuan yang menarik menyebutkan bahwa 60% dari tubuh manusia adalah oksigen. Oksigen terdapat dalam darah, daging, tulang, otot-otot, dan semua komponen tubuh kita. Bahkan makanan dan minuman yang kita konsumsi tidak luput dari oksigen. Singkatnya, semua bagian tubuh kita tanpa kecuali butuh oksigen agar tetap tumbuh sehat. Sehingga bisa dipastikan, anggota tubuh manapun yang kekurangan oksigen akan menderita sakit. Pasien rumah sakit yang sistem pernafasannya (respiratory system) lemah akan dibantu dengan selang oksigen. Itulah kiranya mengapa orang-orang sufi selalu menganjurkan agar kita senantiasa mengingat atau berdzikir pada Allah dalam setiap tarikan nafas. Bahkan sebenarnya tidak hanya makhluk hidup saja yang perlu oksigen. Berbagai industri yang berbahan dasar logam atau baja membutuhkan banyak oksigen dalam proses pembakarannya.

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O₂ yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa dan unsur paling melimpah di kerak Bumi. Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi.  

1.      Sejarah Awal

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan antara pembakaran dengan udara dilakukan oleh seorang penulis Yunani abad ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan kemudian menutup leher labu dengan air akan mengakibatkan permukaan air yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat. Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga dapat melepaskan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Beberapa abad kemudian, Leonardo da Vinci merancang eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.

Salah satu percobaan pertama yang menginvestigasi hubungan antara pembakaran dengan udara dilakukan oleh seorang penulis Yunani abad ke-2, Philo dari Bizantium. Dalam karyanya Pneumatica, Philo mengamati bahwa dengan membalikkan labu yang di dalamnnya terdapat lilin yang menyala dan kemudian menutup leher labu dengan air akan mengakibatkan permukaan air yang terdapat dalam leher labu tersebut meningkat. Philo menyimpulkan bahwa sebagian udara dalam labu tersebut diubah menjadi unsur api, sehingga dapat melepaskan diri dari labu melalui pori-pori kaca. Beberapa abad kemudian, Leonardo da Vinci merancang eksperimen yang sama dan mengamati bahwa udara dikonsumsi selama pembakaran dan respirasi.

Pada akhir abad ke-17, Robert Boyle membuktikan bahwa udara diperlukan dalam proses pembakaran. Kimiawan Inggris, John Mayow, melengkapi hasil kerja Boyle dengan menunjukkan bahwa hanya sebagian komponen udara yang ia sebut sebagai spiritus nitroaereus atau nitroaereus yang diperlukan dalam pembakaran.^[50] Pada satu eksperimen, ia menemukan bahwa dengan memasukkan seekor tikus ataupun sebatang lilin ke dalam wadah penampung yang tertutup oleh permukaan air akan mengakibatkan permukaan air tersebut naik dan menggantikan seperempatbelas volume udara yang hilang. Dari percobaan ini, ia menyimpulkan bahwa nitroaereus digunakan dalam proses respirasi dan pembakaran.

Mayow mengamati bahwa berat antimon akan meningkat ketika dipanaskan. Ia menyimpulkan bahwa nitroaereus haruslah telah bergabung dengan antimon. Ia juga mengira bahwa paru-para memisahkan nitroaereus dari udara dan menghantarkannya ke dalam darah, dan panas tubuh hewan serta pergerakan otot akan mengakibatkan reaksi nitroaereus dengan zat-zat tertentu dalam tubuh. Laporan seperti ini dan pemikiran-pemikiran serta percobaan-percobaan lainnya dipublikasikan pada tahun 1668 dalam karyanya Tractatus duo pada bagian "De respiratione".

2.      Penemuan

Dalam percobaan Robert Hooke, Ole Borch, Mikhail Lomonosov, dan Pierre Bayen, percobaan mereka semuanya menghasilkan oksigen, namun tiada satupun dari mereka yang mengenalinya sebagai unsur. Hal ini kemungkinan besar disebabkan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang dikenal sebagai teori flogiston.

Teori flogiston dikemukakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731. Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang dapat terbakar terbuat dari dua bagian komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang dilepaskan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan bagian yang tersisa setelah terbakar merupakan bentuk asli materi tersebut. Hal ini kemungkinan besar disebabkan oleh prevalensi filosofi pembakaran dan korosi yang dikenal sebagai teori flogiston.

Teori flogiston dikemukakan oleh alkimiawan Jerman, J. J. Becher pada tahun 1667, dan dimodifikasi oleh kimiawan Georg Ernst Stahl pada tahun 1731. Teori flogiston menyatakan bahwa semua bahan yang dapat terbakar terbuat dari dua bagian komponen. Salah satunya adalah flogiston, yang dilepaskan ketika bahan tersebut dibakar, sedangkan bagian yang tersisa setelah terbakar merupakan bentuk asli materi tersebut.

Bahan-bahan yang terbakar dengan hebat dan meninggalkan sedikit residu (misalnya kayu dan batu bara), dianggap memiliki kadar flogiston yang sangat tinggi, sedangkan bahan-bahan yang tidak mudah terbakar dan berkorosi (misalnya besi), mengandung sangat sedikit flogiston. Udara tidak memiliki peranan dalam teori flogiston. Tiada eksperimen kuantitatif yang pernah dilakukan untuk menguji keabsahan teori flogiston ini, melainkan teori ini hanya didasarkan pada pengamatan bahwa ketika sesuatu terbakar, kebanyakan objek tampaknya menjadi lebih ringan dan sepertinya kehilangan sesuatu selama proses pembakaran tersebut. Fakta bahwa materi seperti kayu sebenarnya bertambah berat dalam proses pembakaran tertutup oleh gaya apung yang dimiliki oleh produk pembakaran yang berupa gas tersebut. Sebenarnya pun, fakta bahwa logam akan bertambah berat ketika berkarat menjadi petunjuk awal bahwa teori flogiston tidaklah benar (yang mana menurut teori flogiston, logam tersebut akan menjadi lebih ringan). Oksigen pertama kali ditemukan oleh seorang ahli obat Carl Wilhelm Scheele. Ia menghasilkan gas oksigen dengan mamanaskan raksa oksida dan berbagai nitrat sekitar tahun 1772. Scheele menyebut gas ini 'udara api' karena ia murupakan satu-satunya gas yang diketahui mendukung pembakaran. Ia menuliskan pengamatannya ke dalam sebuah manuskrip yang berjudul Treatise on Air and Fire, yang kemudian ia kirimkan ke penerbitnya pada tahun 1775. Namun, dokumen ini tidak dipublikasikan sampai dengan tahun 1777.

Pada saat yang sama, seorang pastor Britania, Joseph Priestley, melakukan percobaan yang memfokuskan cahaya matahari ke raksa oksida (HgO) dalam tabung gelas pada tanggal 1 Augustus 1774. Percobaan ini menghasilkan gas yang ia namakan 'dephlogisticated air'. Ia mencatat bahwa lilin akan menyala lebih terang di dalam gas tersebut dan seekor tikus akan menjadi lebih aktif dan hidup lebih lama ketika menghirup udara tersebut. Setelah mencoba menghirup gas itu sendiri, ia menulis: "The feeling of it to my lungs was not sensibly different from that of common air, but I fancied that my breast felt peculiarly light and easy for some time afterwards." Priestley mempublikasikan penemuannya pada tahun 1775 dalam sebuah laporan yang berjudul "An Account of Further Discoveries in Air". Laporan ini pula dimasukkan ke dalam jilid kedua bukunya yang berjudul Experiments and Observations on Different Kinds of Air. Oleh karena ia mempublikasikan penemuannya terlebih dahulu, Priestley biasanya diberikan prioritas terlebih dahulu dalam penemuan oksigen.

Seorang kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier kemudian mengklaim bahwa ia telah menemukan zat baru secara independen. Namun, Priestley mengunjungi Lavoisier pada Oktober 1774 dan memberitahukan Lavoisier mengenai eksperimennya serta bagaimana ia menghasilkan gas baru tersebut. Scheele juga mengirimkan sebuah surat kepada Lavoisier pada 30 September 1774 yang menjelaskan penemuannya mengenai zat yang tak diketahui, tetapi Lavoisier tidak pernah mengakui menerima surat tersebut (sebuah kopian surat ini ditemukan dalam barang-barang pribadi Scheele setelah kematiannya).

3.      Kostribusi Lavoisier

Apa yang Lavoisier tidak terbantahkan pernah lakukan (walaupun pada saat itu dipertentangkan) adalah percobaan kuantitatif pertama mengenai oksidasi yang mengantarkannya kepada penjelasan bagaimana proses pembakaran bekerja. Ia menggunakan percobaan ini beserta percobaan yang mirip lainnya untuk meruntuhkan teori flogiston dan membuktikan bahwa zat yang ditemukan oleh Priestley dan Scheele adalah unsur kimia.

Pada satu eksperimen, Lavoisier mengamati bahwa tidak terdapat keseluruhan peningkatan berat ketika timah dan udara dipanaskan di dalam wadah tertutup. Ia mencatat bahwa udara segera masuk ke dalam wadah seketika ia membuka wadah tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sebagian udara yang berada dalam wadah tersebut telah dikonsumsi. Ia juga mencatat bahwa berat timah tersebut juga telah meningkat dan jumlah peningkatan ini adalah sama beratnya dengan udara yang masuk ke dalam wadah tersebut. Percobaan ini beserta percobaan mengenai pembakaran lainnya didokumentasikan ke dalam bukunya Sur la combustion en général yang dipublikasikan pada tahun 1777. Hasil kerjanya membuktikan bahwa udara merupakan campuran dua gas, 'udara vital', yang diperlukan dalam pembakaran dan respirasi, serta azote (Bahasa Yunani ἄζωτον "tak bernyawa"), yang tidak mendukung pembakaran maupun respirasi. Azote kemudian menjadi apa yang dinamakan sebagai nitrogen, walaupun dalam Bahasa Perancis dan beberapa bahasa Eropa lainnya masih menggunakan nama Azote.

Lavoisier menamai ulang 'udara vital' tersebut menjadi oxygène pada tahun 1777. Nama tersebut berasal dari akar kata Yunaniὀξύς (oxys) (asam, secara harfiah "tajam") dan -γενής (-genēs) (penghasil, secara harfiah penghasil keturunan). Ia menamainya demikian karena ia percaya bahwa oksigen merupakan komponen dari semua asam. Ini tidaklah benar, namun pada saat para kimiawan menemukan kesalahan ini, nama oxygène telah digunakan secara luas dan sudah terlambat untuk menggantinya. Sebenarnya gas yang lebih tepat untuk disebut sebagai "penghasil asam" adalah hidrogen.

Oxygène kemudian diserap menjadi oxygen dalam bahasa Inggris walaupun terdapat penentangan dari ilmuwan-ilmuwan Inggris dikarenakan bahwa adalah seorang Inggris, Priestley, yang pertama kali mengisolasi serta menuliskan keterangan mengenai gas ini. Penyerapan ini secara sebagian didorong oleh sebuah puisi berjudul "Oxygen" yang memuji gas ini dalam sebuah buku populer The Botanic Garden (1791) oleh Erasmus Darwin, kakek Charles Darwin.

           

4.      Sejarah Selanjutnya

Hipotesis atom awal John Dalton berasumsi bahwa semua unsur berupa monoatomik dan atom-atom dalam suatu senyawa akan memiliki rasio atom paling sederhana terhadap satu sama lainnya. Sebagai contoh, Dalton berasumsi bahwa rumus air adalah HO, sehingga massa atom oksigen adalah 8 kali massa hidrogen (nilai yang sebenarnya adalah 16). Pada tahun 1805, Joseph Louis Gay-Lussac dan Alexander von Humboldt menunjukkan bahwa air terbentuk dari dua volume hidrogen dengan satu volume oksigen; dan pada tahun 1811, berdasarkan apa yang sekarang disebut hukum Avogadro dan asumsi molekul unsur diatomik, Amedeo Avogadro memperkirakan komposisi air dengan benar.

Pada akhir abad ke-19, para ilmuwan menyadari bahwa udara dapat dicairkan dan komponen-komponennya dapat dipisahkan dengan mengkompres dan mendinginkannya. Kimiawan dan fisikawan Swiss, Raoul Pierre Pictet, menguapkan cairan sulfur dioksida untuk mencairkan karbon dioksida, yang mana pada akhirnya diuapkan untuk mendinginkan gas oksigen menjadi cairan. Ia mengirim sebuah telegram pada 22 Desember 1877 kepada Akademi Sains Prancis di Paris dan mengumumkan penemuan oksigen cairnya.

Dua hari kemudian, fisikawan Perancis Louis Paul Cailletet mengumumkan metodenya untuk mencairkan oksigen molekuler.

Hanya beberapa tetes cairan yang dihasilkan sehingga tidak ada analisis berarti yang dapat dilaksanakan. Oksigen berhasil dicairkan ke dalam keadaan stabil untuk pertama kalinya pada 29 Maret 1877 oleh ilmuwan Polandia dari Universitas Jagiellonian, Zygmunt Wróblewski dan Karol Olszewski.

Pada tahun 1891, kimiawan Skotlandia James Dewar berhasil memproduksi oksigen cair dalam jumlah yang cukup banyak untuk dipelajari. Proses produksi oksigen cair secara komersial dikembangkan secara terpisah pada tahun 1895 oleh insinyur Jerman Carl von Linde dan insinyur Britania William Hampson. Kedua insinyur tersebut menurunkan suhu udara sampai ia mencair dan kemudian mendistilasi udara cair tersebut. Pada tahun 1901, pengelasan oksiasetilena didemonstrasikan untuk pertama kalinya dengan membakar campuran asetilena dan O₂ yang dimampatkan. Metode pengelasan dan pemotongan logam ini pada akhirnya digunakan secara meluas.

Pada tahun 1923, ilmuwan Amerika Robert H. Goddard menjadi orang pertama yang mengembangkan mesin roket; mesin ini menggunakan bensin sebagai bahan bakar dan oksigen cair sebagai oksidator. Goddard berhasil menerbangkan roket kecil sejauh 56 m dengan kecepatan 97 km/jam pada 16 Maret 1926 di Auburn, Massachusetts, USA.

B.            RUMUSAN MASALAH

1.    Apakah Pengertian Oksigen ?

2.    Bagaimana karakteristik Oksigen ?

3.    Seperti apakah sifat-sifat Oksigen ?

4.    Seperti apa kecenderungan yang terjadi dalam senyawa Oksigen ?

5.    Seperti apa keberadaan Oksigen dibumi serta peranan Oksigen dalam kehidupan ?

6.    Apa saja manfaat Oksigen dalam kehidupan di Bumi ?

C.           TUJUAN PENULISAN

1.    Makalah ini dibuat dengan tujuan untuk memenuhi tugas mahasiswa prodi kimia dalam mata kuliah Kimia Anorganik 1.

2.    Makalah ini juga dapat membantu pembaca untuk mengetahui apa itu Oksigen, karakteristik Oksigen, sifat-sifat oksigen, kecenderungan Oksigen, keberadaan Oksigen di bumi serta manfaat Oksigen bagi kehidupan.

D.           MANFAAT PENULISAN

Manfaat dari penulisan makalah ini adalah memberikan informasi bagi pembaca tentang Oksigen, karakteristik Oksigen, sifat-sifat oksigen, kecenderungan Oksigen, keberadaan Oksigen di bumi serta manfaat Oksigen bagi kehidupan.

E.            METODE PENULISAN

Makalah ini ditulis dengan menggunakan metode studi pustaka, browsing data dari internet.

BAB II

PEMBAHASAN

1.             PENGERTIAN OKSIGEN

Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O₂ yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa dan unsur paling melimpah di kerak Bumi. Gas oksigen diatomik mengisi 20,9% volume atmosfer bumi.

Semua kelompok molekul struktural yang terdapat pada organisme hidup, seperti protein, karbohidrat, dan lemak, mengandung oksigen. Demikian pula senyawa anorganik yang terdapat pada cangkang, gigi, dan tulang hewan. Oksigen dalam bentuk O₂ dihasilkan dari air oleh sianobakteri, ganggang, dan tumbuhan selama fotosintesis, dan digunakan pada respirasi sel oleh hampir semua makhluk hidup. Oksigen beracun bagi organisme anaerob, yang merupakan bentuk kehidupan paling dominan pada masa-masa awal evolusi kehidupan. O₂ kemudian mulai berakumulasi pada atomsfer sekitar 2,5 milyar tahun yang lalu. Terdapat pula alotrop oksigen lainnya, yaitu ozon (O₃). Lapisan ozon pada atomsfer membantu melindungi biosfer dari radiasi ultraviolet, namun pada permukaan bumi ia adalah polutan yang merupakan produk samping dari asbut.

Oksigen secara terpisah ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele di Uppsala pada tahun 1773 dan Joseph Priestley di Wiltshire pada tahun 1774. Temuan Priestley lebih terkenal oleh karena publikasinya merupakan yang pertama kali dicetak. Istilah oxygen diciptakan oleh Antoine Lavoisier pada tahun 1777, yang eksperimennya dengan oksigen berhasil meruntuhkan teori flogistonpembakaran dan korosi yang terkenal.

Oksigen secara industri dihasilkan dengan distilasi bertingkat udara cair, dengan munggunakan zeolit untuk memisahkan karbon dioksida dan nitrogen dari udara, ataupun elektrolisis air, dll. Oksigen digunakan dalam produksi baja, plastik, dan tekstil, ia juga digunakan sebagai propelan roket, untuk terapi oksigen, dan sebagai penyokong kehidupan pada pesawat terbang, kapal selam, penerbangan luar angkasa, dan penyelaman.

Ciri Umum
Nama, Lambang, No atom	Oksigen, O , 8
Jenis Unsur	Non-logam, kalkogen
Golongan, Periode, blok	16, 2, p
Massa Atom standar	15.9994(3)
Konfigurasi electron	1s2 2s2 2p4

2.             KARAKTERISTIK OKSIGEN

2.1         Struktur Oksigen

Pada temperatur dan tekanan standar, Oksigen berupa gas tak berwarna dan tak berasa dengan rumus kimia O₂, di mana dua atom oksigen secara kimiawi berikatan dengan konfigurasi elektrontriplet spin. Di Bumi Oksigen  biasanya berikatan dengan elemen lain secara kovalen atau ionik.

a.       Atom Oksigen

b.      Gas diatomik oksigen (O2) berikatan secara kovalen

2.2     Alotrop

Alotrop oksigen elementer yang umumnya ditemukan di bumi adalah dioksigen (O₂₎. Ia memiliki panjang ikat 121 pm dan energi ikat 498 kJ·mol^-1. Altrop oksigen ini digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel dan merupakan komponen utama atmosfer bumi.

Trioksigen (O₃), dikenal sebagai ozon, merupakan alotrop oksigen yang sangat reaktif dan dapat merusak jaringan paru-paru. Ozon diproduksi di atmosfer bumi ketika O₂ bergabung dengan oksigen atomik yang dihasilkan dari pemisahan O₂ oleh radiasi ultraviolet (UV). Oleh karena ozon menyerap gelombang UV dengan sangat kuat, lapisan ozon yang berada di atmosfer berfungsi sebagai perisai radiasi yang melindungi planet. Namun, dekat permukaan bumi, ozon merupakan polutan udara yang dibentuk dari produk sampingan pembakaran otomobil.

     Struktur ozon (O₃)

Molekul metastabiltetraoksigen (O₄) ditemukan pada tahun 2001, dan diasumsikan terdapat pada salah satu enam fase oksigen padat. Hal ini dibuktikan pada tahun 2006, dengan menekan O₂ sampai dengan 20 GPa, dan ditemukan struktur gerombol rombohedral O₈. Gerombol ini berpotensi sebagai oksidator yang lebih kuat daripada O₂ maupun O₃, dan dapat digunakan dalam bahan bakar roket. Fase logam oksigen ditemukan pada tahun 1990 ketika oksigen padat ditekan sampai di atas 96 GPa. Ditemukan pula pada tahun 1998 bahwa pada suhu yang sangat rendah, fase ini menjadi superkonduktor.

3.             SIFAT-SIFAT OKSIGEN

3.1         Sifat Fisik Oksigen

Oksigen lebih larut dalam air daripada nitrogen. Air mengandung sekitar satu molekul O₂ untuk setiap dua molekul N₂, bandingkan dengan rasio atmosferik yang sekitar 1:4. Kelarutan oksigen dalam air bergantung pada suhu. Pada suhu 0 °C, konsentrasi oksigen dalam air adalah 14,6 mg·L⁻¹, manakala pada suhu 20 °C oksigen yang larut adalah sekitar 7,6 mg·L⁻¹. Pada suhu 25 °C dan 1 atm udara, air tawar mengandung 6,04 mililiter (mL) oksigen per liter, manakala dalam air laut mengandung sekitar 4,95 mL per liter. Pada suhu 5 °C, kelarutannya bertambah menjadi 9,0 mL (50% lebih banyak daripada 25 °C) per liter untuk air murni dan 7,2 mL (45% lebih) per liter untuk air laut.

     

            Warna oksigen cair adalah biru

seperti warna biru langit. Fenomena

ini tidak berkaitan; warna biru langit

disebabkan oleh penyebaran Rayleigh.

Oksigen mengembun pada 90,20 K (−182,95 °C, −297,31 °F), dan membeku pada 54.36 K (−218,79 °C, −361,82 °F). Baik oksigen cair dan oksigen padat berwarna biru langit. Hal ini dikarenakan oleh penyerapan warna merah. Oksigen cair dengan kadar kemurnian yang tinggi biasanya didapatkan dengan distilasi bertingkat udara cair; Oksigen cair juga dapat dihasilkan dari pengembunan udara, menggunakan nitrogen cair dengan pendingin. Oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang mudah terbakar.

Sifat Fisika
Fase	Gas
Massa Jenis	(0 °C, 101.325 kPa) 1.429 g/L
Massa jenis cairan pada t.d.	1.141 g·cm−3
Titik lebur	54.36 K-361.82 °F -218.79 °C, ,
Titik didih	-297.31 °F -182.95 °C, 90.20 K,
Titik kritis	154.59 K, 5.043 MPa
Kalor peleburan	(O2) 0.444 kJ·mol−1
Kalor penguapan	(O2) 6.82 kJ·mol−1
Kapasitas kalor	(O2) 29.378 J·mol−1·K−1
Tekanan uap	P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K) 61 73 90

Sifat Atom
Bilangan oksidasi	2, 1, −1, −2
Elektronegativitas	3.44 (skala Pauling)
Energy ionisasi (lebih lanjut)	pertama: 1313.9 kJ·mol−1 ke-2: 3388.3 kJ·mol−1 ke-3: 5300.5 kJ·mol−1
Jari-jari kovalen	66±2 pm
Jari-jari van der Waals	152 pm

3.2     Isotop

Oksigen yang dapat ditemukan secara alami adalah ¹⁶O, ¹⁷O, dan ¹⁸O, dengan ¹⁶O merupakan yang paling melimpah (99,762%). Isotop oksigen dapat berkisar dari yang bernomor massa 12 sampai dengan 28. Kebanyakan ¹⁶O di disintesis pada akhir proses fusi helium pada bintang, namun ada juga beberapa yang dihasilkan pada proses pembakaran neon. ¹⁷O utamanya dihasilkan dari pembakaran hidrogen menjadi helium semasa siklus CNO, membuatnya menjadi isotop yang paling umum pada zona pembakaran hidrogen bintang.

Kebanyakan ¹⁸O diproduksi ketika ¹⁴N (berasal dari pembakaran CNO) menangkap inti ⁴He, menjadikannya bentuk isotop yang paling umum di zona kaya helium bintang. Empat belas radioisotop telah berhasil dikarakterisasi, yang paling stabil adalah ¹⁵O dengan umur paruh 122,24 detik  dan ¹⁴O dengan umur paruh 70,606 detik. Isotop radioaktif sisanya memiliki umur paruh yang lebih pendek daripada 27 detik, dan mayoritas memiliki umur paruh kurang dari 83 milidetik. Modus peluruhan yang paling umum untuk isotop yang lebih ringan dari ¹⁶O adalah penangkapan elektron, menghasilkan nitrogen, sedangkan modus peluruhan yang paling umum untuk isotop yang lebih berat daripada ¹⁸O adalah peluruhan beta, menghasilkan fluorin.

4.             KECENDERUNGAN DALAM SENYAWA OKSIGEN

Oksida-oksida logam elektropositif kuat bersifat ionic dan basa ; misalnya barium oksida bereaksi dengan air menghasilkan basa menurut persamaan reaksi :

BaO_(s) + H₂O_(l)                    Ba(OH)_{2 (aq)}

Atau

BaO_(s) + H₂O_(l)                    Ba²⁺_(aq) + 2OH^-_(aq)

Beberapa oksida basa lainnya seperti tembaga (III) oksida misalnya, bersifat tidak larut dalam air tetapi larut dalam asam encer menurut persamaan reaksi :

CuO_(s) + 2H₂O⁺_(aq)                    Cu²⁺_(aq) + 2H₂O _(l)

Oksida-oksida logam elektropositif lemah seperti misalnya aluminium, seng, dan timah, bersifat amfoterik yaitu bereaksi dengan asam atau basa ; seng oksida misalnya, bereaksi dengan asam menghasilkan ion kompleks {Zn(H₂O)₆}²⁺ (atau sering ditulis lebih sederhana sebagai ion Zn²⁺ ), dan bereaksi dengan basa (kuat) menghasilkan garam kompleks tetrahidroksozinkat(II), menurut persamaan reaksi :

ZnO_(s) + 2H₃O⁺_(aq)                    Zn²⁺_(aq) + 3H₂O _(l)

ZnO_(s) + 2OH^-_(aq) + H₂O_(l)                   {Zn(H₂O)₆}^2-_(aq)

Apabila suatu logam dapat membentuk lebih dari satu macam oksida, biasanya oksida dengan tingkat oksidasi rendah bersifat basa, dan oksida dengan tingkat oksidasi tinggi bersifat asam. Sebagai contoh, Cr₂O₃ bersifat basa oleh karena itu bereaksi dengan asam menghasilkan garam, sedangkan CrO₃ bersifat asam karena dengan air menghasilkan asam kromat, menurut persamaan reaksi berikut :

 Cr₂O_{3 (s)} + 6H₃O⁺_{(aq )}                   2Cr³⁺_(aq) + 9H₂O _(l)

 CrO_{3 (s)} + H₂O_(l)                   H₂CrO_4(aq)

Oksida-oksida nonlogam selalu terikat secara kovalen, untuk tingkat oksidasi rendah cenderung bersifat netral dan untuk tingkat oksidasi tinggi cenderung bersifat asam. Sebagai contoh karbon monoksida dan dinitrogen oksida keduanya bersifat netral, sedangkan karbon dioksida dan dinotrogen pentaoksida keduanya bereaksi dengan air membentuk asam menurut persamaan reaksi :

CO_{2 (g)} + H₂O_(l)                   H₂CO_3(aq)

N₂O_{3 (g)} + H₂O_(l)                 2 HNO_3(aq)

5.             KEBERADAAN OKSIGEN

5. 1    Keberadaan Oksigen di Bumi

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di alam semesta, setelah hidrogen dan helium. Sekitar 0,9% massa Matahari adalah oksigen. Oksigen mengisi sekitar 49,2% massa kerak bumi dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa). Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 10¹⁵ ton) atmosfer. Bumi memiliki ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem tata surya karena ia memiliki konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya memiliki 0,1% O₂ berdasarkan volume dan Venus yang bahkan memiliki kadar konsentrasi yang lebih rendah. Namun, O₂ yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.

Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan akibat dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di antara tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis melepaskan oksigen ke atmosfer, manakala respirasi dan proses pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam keadaan kesetimbangan, laju produksi dan konsumsi oksigen adalah sekitar 1/2000 keseluruhan oksigen yang ada di atmosfer setiap tahunnya.

Oksigen bebas juga terdapat dalam air sebagai larutan. Peningkatan kelarutan O₂ pada temperatur yang rendah memiliki implikasi yang besar pada kehidupan laut. Lautan di sekitar kutub bumi dapat menyokong kehidupan laut yang lebih banyak oleh karena kandungan oksigen yang lebih tinggi. Air yang terkena polusi dapat mengurangi jumlah O₂ dalam air tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas air dengan mengukur kebutuhan oksigen biologis atau jumlah O₂ yang diperlukan untuk mengembalikan konsentrasi oksigen dalam air itu seperti semula.

5.2     Peran Biologis keberadaan Oksigen

5.2.1 Fotosintesis dan Respirasi

Di alam, oksigen bebas dihasilkan dari fotolisis air selama fotosintesis oksigenik. Ganggang hijau dan sianobakteri di lingkungan lautan menghasilkan sekitar 70% oksigen bebas yang dihasilkan di bumi, sedangkan sisanya dihasilkan oleh tumbuhan daratan.

Persamaan kimia yang sederhana untuk fotosintesis adalah:

6CO₂ + 6H₂O + foton → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Evolusi oksigen fotolitik terjadi di membran tilakoid organisme dan memerlukan energi empat foton. Terdapat banyak langkah proses yang terlibat, namun hasilnya merupakan pembentukan gradien proton di seluruh permukaan tilakod. Ini digunakan untuk mensintesis ATP via fotofosforilasi. O₂ yang dihasilkan sebagai produk sampingan kemudian dilepaskan ke atmosfer. Dioksigen molekuler, O₂, sangatlah penting untuk respirasi selorganisme aerob. Oksigen digunakan di mitokondria untuk membantu menghasilkan adenosina trifosfat (ATP) selama fosforilasi oksidatif. Reaksi respirasi aerob ini secara garis besar merupakan kebalikan dari fotosintesis, secara sederhana:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 2880 kJ·mol^-1

Pada vetebrata, O₂ berdifusi melalui membran paru-paru dan dibawa oleh sel darah merah. Hemoglobin mengikat O₂, mengubah warnanya dari merah kebiruan menjadi merah cerah. Terdapat pula hewan lainnya yang menggunakan hemosianin (hewan moluska dan beberapa antropoda) ataupun hemeritrin (laba-laba dan lobster). Satu liter darah dapat melarutkan 200 cc O₂. Spesi oksigen yang reaktif, misalnya ion superoksida (O₂⁻) dan hidrogen peroksida (H₂O₂), adalah produk sampingan penggunaan oksigen dalam tubuh organisme.^[32] Namun, bagian sistem kekebalan organisme tingkat tinggi pula menghasilkan peroksida, superoksida, dan oksigen singlet untuk menghancurkan mikroba. Spesi oksigen reaktif juga memainkan peran yang penting pada respon hipersensitif tumbuhan melawan serangan patogen. Dalam keadaan istirahat, manusia dewasa menghirup 1,8 sampai 2,4 gram oksigen per menit. Jumlah ini setara dengan 6 milyar ton oksigen yang dihirup oleh seluruh manusia per tahun.

Fotosintesis menghasilkan O₂

5.2.2 Penumpukan Oksigen di Atmosfer

Keberadaan oksigen dalam jumlah besar di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat kebanyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen sekitar 2,4 milyar tahun yang lalu. Namun, respirasi sel yang menggunakan O₂ mengijinkan organisme aerob untuk memproduksi lebih banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi. Fotosintesis dan respirasi seluler O₂ mengijinkan berevolusinya sel eukariota dan akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak permulaan era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O₂ berfluktuasi antara 15% sampai 30% berdasarkan volume. Pada akhir masa Karbon, kadar O₂ atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume, mengijinkan serangga dan amfibi tumbuh lebih besar daripada ukuran sekarang.

Aktivitas manusia, meliputi pembakaran 7 milyar tonbahan bakar fosil per tahun hanya memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis sekarang ini, diperlukan sekitar 2.000 tahun untuk memproduksi ulang seluruh O₂ yang ada di atmosfer sekarang.

6.             SENYAWA OKSIGEN

Air (H₂O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul air lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol⁻¹ per atom hidrogen). Ikatan hidrogen antar molekul air ini menjaga kedua molekul 15% lebih dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals. Oleh karena elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan menghasilkan senyawa oksida. Namun, terdapat pula beberapa unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu contohnya.

Permukaan logam seperti aluminium dan titaniumteroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi lebih lanjut. Beberapa senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami sebagai senyawa non-stoikiometris. Sebagai contohnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus Fe_1 − xO, dengan x biasanya sekitar 0,05. Di atmosfer pula, kita dapat menemukan sejumlah kecil oksida karbon, yaitu karbon dioksida (CO₂). Pada kerak bumi pula dapat ditemukan berbagai senyawa oksida, yakni oksida silikon (Silika S_O2) yang ditemukan pada granit dan pasir, oksida aluminium (aluminium oksida Al₂O₃ yang ditemukan pada bauksit dan korundum), dan oksida besi (besi(III) oksida Fe₂O₃) yang ditemukan pada hematit dan karat logam.

7.             MANFAAT OKSIGEN

1.  Memperlancar Sistem Pencernaan

Mengkonsumsi Air Kesehatan yang bisa dibeli di pen- Jual Air dalam jumlah cukup setiap hari akan memperlancar sistem pencernaan sehingga kita akan terhindari dari masalah-masalah pencernaan seperti maag ataupun sembelit. Pembakaran kalori juga akan berjalan efisien.

2.  Air Oxy Membantu Memperlambat Tumbuhnya Zat-Zat Penyebab Kanker, plus mencegah penyakit batu ginjal dan hati. Minum Air Oxigen akan membuat tubuh lebih berenergi.

3.   Perawatan Kecantikan

Bila kurang minum Air Oxygen, tubuh akan menyerap kandungan air dalam kulit sehingga kulit menjadi kering dan berkerut. Selain itu, Oxygen Water dapat melindungi kulit dari luar, sekaligus melembabkan dan menyehatkan kulit. Untuk menjaga kecantikan pun, kebersihan tubuh pun harus benar-benar diperhatikan, ditambah lagi minum Oxy Water 8 - 10 gelas sehari.

4.  Untuk Kesuburan

Meningkatkan produksi hormon testosteron pada pria serta hormon estrogen pada wanita.

5. Menyehatkan Jantung

Air Kesehatan juga diyakini dapat ikut menyembuhkan penyakit jantung, rematik, kerusakan kulit, penyakit saluran papas, usus, dan penyakit kewanitaan, yang bisa didapatkan di penJual Air. Bahkan saat ini cukup banyak pengobatan altenatif yang memanfaatkan kemanjuran Air Oxy.

6.  Sebagai Obat Stroke

Air Oxigen panas tak hanya digunakan untuk mengobati berbagai penyakit kulit, tapi juga efektif untuk mengobati lumpuh, seperti karena stroke. Sebab, Air Oxygen tersebut dapat membantu memperkuat kembali otot-otot dan ligamen serta memperlancar sistem peredaran darah dan sistem pernapasan.

7.  Efek Relaksasi

Cobalah berdiri di bawah shower dan rasakan efeknya di tubuh. Pancuran Oxygen Water yang jatuh ke tubuh terasa seperti pijatan dan mampu menghilangkan rasa capek karena terasa seperti dipijat. Sejumlah pakar pengobatan alternatif mengatakan, bahwa bersentuhan dengan Oxy Water mancur, berjalan-jalan di sekitar air terjun akan memperoleh khasiat ion-ion negatif. Ion-ion negatif yang timbul karena butiran-butiran air yang berbenturan itu bisa meredakan rasa sakit, menetralkan racun, memerangi penyakit, serta membantu menyerap dan memanfaatkan oksigen.

8. Penyeimbang tubuh

Jumlah air yang menurun dalam tubuh, fungsi organ-organ tubuh juga akan menurun dan lebih mudah terganggu oleh bakteri, virus. Namun, tubuh manusia mempunyai mekanisme dalam mempertahankan keseimbangan asupan air yang masuk dan yang dikeluarkan. Rasa haus pada setiap orang merupakan mekanisme normal dalam mempertahankan asupan air dalam tubuh. Air yang dibutuhkan tubuh kira-kira 2-2,5 l (8 - 10 gelas) per hari.

BAB III

PENUTUP

A.    KESIMPULAN

A.      Kesimpulan

Di luar kebutuhan untuk bernapas, oksigen memiliki kandungan paling vital untuk tubuh. Oksigen umumnya diketahui berasal dari udara yang kita hirup dari luar dan masuk ke dalam tubuh. Dari pembahasan di atas dapat di tarik kesimpulan yaitu :

1.         Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya. Contohnya H2O.

2.      Karakteristik Oksigen di bagi atas 2 bagian yaitu

A.    Stuktur Oksigen

B.     Alotrop

3.      Sifat-sifat Oksigen

Sifat-sifat Oksigen di bagi atas 2 yaitu :

a.       Sifat fisik oksigen dan

b.      Isotop

4.      Kecenderungan dalam  senyawa oksingen

 Kecenderungan dalam senyawa oksigen Oksida-oksida logam elektropositif kuat bersifat ionic dan basa ; misalnya barium oksida bereaksi dengan air menghasilkan basa menurut persamaan reaksi :

BaO_(s) + H₂O_(l)                    Ba(OH)_{2 (aq)}

 Kecendrungan dalam senyawa logam elektrolit logam elektropositif lemah seperti misalnya aluminium, seng, dan timah, bersifat amfoterik yaitu bereaksi dengan asam atau basa.

5.      Keberadaan oksigen

Keberadaan oksigen di bagi atas 2 bagian

a.      Keberdaan oksigen di bumi, Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di alam semesta, setelah hidrogen dan helium. Sekitar 0,9% massa Matahari adalah oksigen. Oksigen mengisi sekitar 49,2% massa kerak bumi dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa).

b.      Peran biologis keberadaan oksigen

1.      Fotosintesis dan respirasi di alam, oksigen bebas dihasilkan dari fotolisis air selama fotosintesis oksigenik.

Persamaan kimia yang sederhana untuk fotosintesis adalah:

6CO₂ + 6H₂O + foton → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

2.      Penumpukan oksigen di atmosfer

Keberadaan oksigen dalam jumlah besar di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat respirasi sel yang menggunakan O₂ mengijinkan organisme aerob untuk memproduksi lebih banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer.

Air (H₂O) adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen.

6.      Manfaat oksigen

Sebenarnya manfaat oksigen sangat banyak dan mungkin sudah diketahui oleh banyak orang ,berikut ini adalah salah satu manfaat oksigen.

1.      Memperlancar Sistem Pencernaan

2.       Air Oxy 

3.      Perawatan Kecantikan

B.               SARAN

            Jagalah kelestarian lingkungan, agar dapat memenuhi kebutuhan oksigen bagi kehidupan mahluk hidup, karena seperti yang telah dibahas diatas banyak manfaat dari oksigen bagi kehidupan mahluk hidup, bagkan oksigen merupakan kebutuhan vital dalam hidup kita, struktur dalam oksigen sangat menarik untuk di pelajari lebih dalam dan untuk mahasiswa di sarankan untuk lebih membaca dan memperdalam ilmu kimianya.

C.      DAFTAR PUSTAKA

            Aladin, Andi. 2010. Kimia Umum Kesehatan. Makassar: Pustaka Pelajar.

            Budi, Sentot. 2008. Kimia 3, Berbasis Eksperimen. Jakarta: Tiga serangkai.

                www.wikipwdia.com. 08 januari 2011. http://id.wikipedia.org/wiki/Oksigen. Jakarta:                                    Wikipedia.

                http://republika.co.id/berita/66891/Oksigen_Redam_Bahaya_Kanker. Jakarta: Republika.

                http://gulungkabel.blogspot.com/2009/03/manfaat-oxygen-drinking-water.html.Jakarta:                                Gulung Kabel Blogspot.

                www.rileks.com. 08 Januari 2011. http://www.rileks.com. Jakarta: Rileks.Samsul                                Rijal di 03:35.