酸素の重要な利用法

酸素は周期表で第8番目の元素で、原子量は16です。無色・無臭・無味の気体で、生命の基盤であり、現代社会のさまざまな分野で重要な役割を果たしています。

呼吸

人間が生きていく上で最も重要な役割は、呼吸において酸素が必要なことです。酸素は肺で血液中に取り込まれ、体内で酸化反応を起こし、代謝プロセスを助けます。代謝とは、摂取した食物をエネルギーに変換する過程です。

医療用酸素

酸素は医療分野でも広く利用されています。低酸素血症（血中酸素濃度が低い状態）などの症状に対して、酸素マスクを用いて補助的に酸素を供給します。低酸素血症は高地での生活、過度の運動、肺気腫などの呼吸器疾患が原因で起こります。

内燃機関

自動車の内燃エンジンでも酸素は欠かせません。燃料がシリンダー内で燃焼し、ピストンを上下させることでエンジンが駆動します。この燃焼には酸素が酸化剤として必要で、燃料が燃えることを可能にします。

金属加工

酸素・アセチレン溶接トーチは、酸素を燃料の一部として使用します。トーチは金属の溶接、曲げ、加熱、切断ができ、酸素が炎を1,000℃以上にまで加熱します。この装置は金属加工工場や造船所などの重工業で使用されます。

宇宙飛行

NASAは液体酸素をロケットやスペースシャトルの燃料として使用しています。大型燃料電池が酸素をエンジンに供給し、離陸時の推進力を得ます。燃料タンクは酸素供給後に切り離されます。また、宇宙服やシャトル内部でも酸素が供給され、宇宙空間の真空でも呼吸が可能です。