Tetratlen - Polski Serwis Naukowy

Tetratlen, czerwony tlen (oxozone, oksozon) – alotropowa odmiana tlenu występująca przy ciśnieniu rzędu 20 GPa. Nazwa „czerwony tlen” pochodzi od czerwonego koloru jaki przybiera tlen tworząc czteroatomowe cząsteczki O4.

W warunkach normalnych tlen występuje w dwóch odmianach alotropowych: pierwsza jest występującym w atmosferze gazem o wzorze O2, który stosunkowo łatwo łączy się z wieloma pierwiastkami tworząc tlenki. Drugą jego postacią jest ozon – występująca w ozonosferze trójatomowa cząsteczka O3.

Atom (z gr. ἄτομος atomos: "niepodzielny") – najmniejszy składnik materii, któremu można przypisać właściwości chemiczne. Atomistyczną teorię budowy materii sformułował w roku 1808 John Dalton.

Alotropia - zjawisko występowania różnych odmian tego samego pierwiastka chemicznego różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą budową kryształów lub liczbą atomów w cząsteczce.

Już w 1920 r. przewidywano istnienie trzeciej, czteroatomowej odmiany tlenu – O4 – jednak więcej dowodów na jej istnienie dostarczyła dopiero spektroskopia mas. Badania przeprowadzone w uniwersytecie we Florencji wykazały, że cząsteczki tlenu O2 przy ciśnieniu ok. 20 GPa zaczynają przechodzić w czteroatomową odmianę O4. Wiadomo też, że czerwony tlen występuje także przy niskich temperaturach w tlenie gazowym oraz ciekłym.

Barwa – wrażenie psychiczne wywoływane w mózgu człowieka (i zwierząt), gdy oko odbiera promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła, a pisząc dokładniej, z widzialnej części fal świetlnych. Główny wpływ na to wrażenie ma skład widmowy promieniowania świetlnego, w drugiej kolejności ilość energii świetlnej, jednak niebagatelny udział w odbiorze danej barwy ma również obecność innych barw w polu widzenia obserwatora, oraz jego cechy osobnicze, jak zdrowie, samopoczucie, nastrój, a nawet doświadczenie i wiedza w posługiwaniu się zmysłem wzroku.

Polimeryzacja to reakcja, w wyniku której związki chemiczne o małej masie cząsteczkowej zwane monomerami lub mieszanina kilku takich związków reagują same ze sobą, aż do wyczerpania wolnych grup funkcyjnych, w wyniku czego powstają cząsteczki o wielokrotnie większej masie cząsteczkowej od substratów, tworząc polimer.

Czerwony tlen ma właściwości niemetaliczne, jednakże podejrzewa się, że przy ciśnieniu 96 GPa przejdzie w postać metaliczną. Niewykluczona jest też jego dalsza polimeryzacja. Planuje się go wykorzystać jako utleniacz paliwa rakietowego ze względu na wysoką wydajność.

Linki zewnętrzne

Wiedza i Życie 3/2000, Sygnały – Czerwony Tlen (pol.)

Mass spectroscopy evidence of tetraoxygen (ang.)

Federico A. Gorelli, Lorenzo Ulivi i wsp. The ε Phase of Solid Oxygen: Evidence of an O4 Molecule Lattice. „Phys. Rev. Lett.”. 20 (83), s. 4093 - 4096, 1999. doi:10.1103/PhysRevLett.83.4093 (ang.).