世界十大危险毒气（这种剧毒气体我们一刻也无法离开）

人只要活着就离不开氧气，我们每次呼吸都是为了交换空气与肺里的气体，其目的也是为了获得氧气。世界上水下憋气时间最长的人，纪录保持者是西班牙的Aleix Segura，他一口气能在水下憋气超过24分钟零3秒，这个记录是Aleix在2017年2月份创造的。看似不呼吸，其实每分每秒身体都在消耗体内的氧气。

百人闭气挑战

氧 （化学元素）

氧（英文：Oxygen），元素符号O，位于元素周期表第二周期ⅥA族。氧，是一种化学元素，其原子序数为8，相对原子质量为16.00。在元素周期表中，氧是氧族元素的一员，它也是一个高反应性的第2周期非金属元素，很容易与几乎所有其它元素形成化合物（主要为氧化物）。在标准状况下，两个氧原子结合形成氧气，是一种无色无臭无味的双原子气体，化学式为O2。如果按质量计算，氧在宇宙中的含量仅次于氢和氦，在地壳中，氧则是含量最丰富的元素。氧不仅占了水质量的89%，也占了空气体积的20.9%。

发现过程

在1608年，Cornelius Drebbel证明了加热硝石（硝酸钾，KNO₃）能释放气体。当时他发现这种气体可以帮助燃烧，这就是氧气。然而并没有对它进行鉴定声明。

约瑟夫·普里斯特利是第一位发布氧元素声明的人，在1774年由聚焦阳光到氧化汞（HgO），然后收集释放出的气体实现。他注意到蜡烛在这里燃烧的更明亮了，而且能使呼吸变得更简单。普里斯特利不知道的是，卡尔·威尔海姆·舍勒（Carl Wilhelm Scheele）在1771年6月就制取了氧。他写下了他的发现说明，但直到1777年才发布。拉瓦锡也声称发现了氧，并且他提议这种新的气体叫做oxy-gène，意思是形成酸的，因为他认为这种元素是所有酸性物质的基础。

约瑟夫·普里斯特利

因而国际上普遍认为，发现氧的荣誉由3位化学家分享：一个英国人，一个瑞典人，还有一个法国人。

然而到了1802年，德国东方学者克拉普罗特偶然读到一本64页的汉文手抄本，书名是《平龙认》，作者是马和，著作年代是唐代至德元年（公元756年）。克拉普罗特读完此书以后，惊奇地发现，这本讲述如何在大地上寻找“龙脉”的堪舆家著作，竟揭示了深刻的科学道理：空气和水里都有氧气存在。

1807年，克拉普罗特在彼得堡俄国科学院学术讨论会上宣读了一篇论文，题目是《第八世纪中国人的化学知识》中提到，空气中存在“阴阳二气”，用火硝、青石等物质加热后就能产生“阴气”；水中也有“阴气”，它和“阳气”紧密结合在一起，很难分解。克拉普罗特指出，马和所说的“阴气”，就是氧气。证明中国早在唐朝就知道氧气的存在并且能够分解它，比欧洲人发现氧气足足早了1000多年。克拉普罗特这篇论文使在场的科学家都感到惊奇不已。

唐朝是个挺牛逼的时代

太古代的剧毒气体

今天氧气在我们的大气中比例大概是21%左右，然而如果让太古时期的生物生活在今天的环境中，就如同让它们待在“剧毒气体室”中一样。

地球至今大概已经有46亿年的历史了，在这漫长的发展过程中，地球的环境也出现了巨大的变化，大约在25亿年前，地球大气中的氧气含量极低，那时候的大气中充满了甲烷，氨气和一些还原性气体。尽管这样，当时生物依然繁荣，地球上充满了各种厌氧生物，厌氧生物是很难在有氧条件下生存的，它们在无氧的条件下将糖蛋白质等有机物分解，但放出的能量却很少，所以厌氧生物一般个体较小，属于原核生物，没有细胞核，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。

厌氧古菌

在太古时代中，生物进化周期少且长。在整整20亿年的时间里，厌氧细菌是惟一的生命形式。它们生存、繁殖、不断增加，但却没有演化呈另一种更高级生命形式的倾向。今天我们只能在如大洋底部的高压热溢口、热泉、盐碱湖等处发现遗留下来的原始古菌。而在我们体内的很多严格厌氧细菌，比如双歧杆菌，就是太古代古生物进化至今的物种。

海底热溢口

光合作用与大氧化事件

早期生物的初级能源来自于复杂的化学反应。如今生存在海洋深处热液火山中的某些太古生物依然凭借着这种化学反应生存。

光合作用大约出现在25亿年以前。在25亿年前到18亿年前，藻青菌，又称蓝绿藻，学会了利用大量已有资源——水中极为丰富的氢。它们吸收水分子，借助阳光让氢氧分离从而产生能量供给生存，并把代谢有毒废物氧气释放掉，形成了早期光合作用。由于光合细菌的出现，引发了地球历史上的一次最大规模的“环境污染”事件。

这些光合菌产生了大量“活泼而剧毒”的氧气进入环境中，由于这种极具活性的元素含量快速上升。还原性的地球生态开始发生巨变。陆地和海洋中的各种物质都开始与氧发生反应，岩石土壤矿物被氧化，同时海洋释放出大量的铁锈。原来称霸太古时期的厌氧生物大量死亡，导致了生物史上第一次大灭绝发生。

蓝藻

由于氧气含量上升到现在的15%，消耗了大气中的温室气体，地球温度降低，第一次冰河时期开始，同时很多原来的厌氧生物为了适应这种环境巨变，进化出了线粒体（细胞进行有氧呼吸的主要场所）及多细胞结构，进而产生了叶绿体及低等植物，这一阶段被称为全球大氧化时期。

线粒体

大氧化事件发生后，地球从还原性的无氧环境，变化成为了有氧气的氧化性环境。这一变化也让之后的多细胞高级生物的出现奠定了环境基础。古生物学者说“光合作用无疑是本星球的生命史上所创造的最重要的能量获取方式”——光合作用是由细菌而非植物发明的。

植物中的叶绿体

氧气有毒

英国人普利斯特里最早收集到氧气，也是最早提出氧气可能有毒性的科学家。1774年8月，普利斯特里用透镜加热氧化汞，获得氧气。随后普利斯特里发现，物质在这种气体里燃烧比在空气中更强烈，于是他称这种气体为“去燃素空气”。随后普利斯特里也尝试呼吸这种气体，因此虽说普利斯特里不属于氧气的真正发现者，但他肯定是人类第一个吸氧的人。有文献上说他呼吸后感觉很不错，因此他认为这种气体将来会称为奢侈品被有钱人呼吸，但他又根据蜡烛在这种气体环境中燃烧速度加快的道理提出，动物在这种气体环境中，和蜡烛一样，生命物质消耗的速度也会加快。因此他担心这种气体可能会加快生命进程，或者说存在毒性。可以说他在科学上具有很强的前瞻性，因为人类真正确定氧气的毒性发生在100年后。

让我再吸一口，压压惊

开始科学家发现氧气具有毒性，似乎只针对大脑和肺组织，比如临床医学上比如高氧血症，高氧血症是指在抢救或治疗进行氧疗时，由于吸入高浓度或纯氧或进行人工辅助呼吸特别是应用呼吸机时吸入高浓度氧或吸入气压力或潮气量过大，明显提高肺泡气氧压力，造成与静脉血之间明显氧压力差，使氧大量透过肺泡壁，进入静脉血，大大提高了氧的浓度，使PaO2明显提高，出现高氧血症，即氧中毒， 从而对机体特别是重要器官如肺、 脑、心、肾、血管、红细胞、组织细胞、酶系统、代谢等产生一系列损害，导致功能障碍，甚至功能衰竭，使病情恶化，而出现严重的临床综合病群。

携带氧气的红细胞

在各种组织氧中毒中，眼氧中毒比较特殊，因为这种类型曾经引起大量早产儿失明，但由于发病隐蔽，开始并没有引起临床上注意。有人发现，早产儿容易发生失明，多年后才发现早产儿失明和出生后呼吸氧气存在很大相关关系，才意识到早产儿失明的原因可能是出生后呼吸纯氧。早产儿视网膜对氧气毒性非常敏感，导致视网膜病变导致视力丧失。

同时氧化也是一个可怕的事情，由于氧气的存在，食物会腐败，金属会生锈，人类在利用氧化和对抗氧化的道路上始终没有停息过。

生锈的金属

梵观点：氧原本是剧毒的，这一事实在今天的我们看来是大为吃惊的，因为我们如此舒畅地呼唤着氧气。但那只是因为我们已经逐步进化到了能利用氧的层次。

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