中学校では、いろいろな物質の化学反応を勉強します。酸素（O₂）の化学反応はよく理解できているでしょうか。
この記事では、「酸素の発生方法」「酸素に関係する化学反応」「酸素を含む化合物」などについて解説しています。
それでは早速、「酸素（O₂）」について一緒に学習していきましょう！
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0. 「化学変化」の記事 一覧
「化学変化」の単元に関係する記事の一覧です！
今、学習している内容がどこにあたるか確認しておきましょう！
1. 酸素とは
① 酸素の性質（中１）
まずは、中学１年生で習う「酸素の性質」について復習しておきましょう。
酸素の主な性質は次の通りです。
・無色、無臭の気体
・水に溶けにくい
・空気より少し重い
・ものが燃えるのを助ける性質がある（助燃性）
酸素の性質をより詳しく学習したい人は、下の「酸素の性質」を参考にしてください。
② 酸素の原子・分子
酸素を元素記号で表すと「 O 」です。
酸素は、空気中では「原子（O）」ではなく、「分子（O₂）」の状態で存在します。
③ 酸素の発生方法
酸素の発生方法は、主に次の２つです。
（1）過酸化水素水（オキシドール）の分解
2H₂O₂（過酸化水素） → 2H₂O（水） + O₂（酸素）
うすい過酸化水素水のことを「オキシドール」といいます。
うすい過酸化水素水に二酸化マンガンをくわえることで、過酸化水素（H₂O₂）が分解され、酸素（O₂）が発生します。
（2）水の電気分解
2H₂O（水） → 2H₂（水素） + O₂（酸素）
水（H₂O）に電気を流すと、水素（H₂）と酸素（O₂）に分解されます。
中学の実験でも「電気分解装置」を使って簡単に水を分解することができます。
2. 酸素の化学反応
実験では、様々なところで「酸素」が使われています。
酸素が関係する化学反応を確認してみましょう。
① 化合
| 実験内容 | 化学反応式 |
| 水素の燃焼 水の合成 | 2H₂ + O₂ → 2H₂O （水素 + 酸素 → 水） |
| 炭素の完全燃焼 | C + O₂ → CO₂ （炭素 + 酸素 → 二酸化炭素） |
| 硫黄の燃焼 | S + O2 → SO2 （硫黄 + 酸素 →二酸化硫黄 ） |
| スチルウール（鉄）の燃焼 | 2Fe + O₂ → 2FeO （鉄 + 酸素 → 酸化鉄） |
| マグネシウムの燃焼 | 2Mg + O₂ → 2MgO （マグネシウム + 酸素 → 酸化マグネシウム） |
② 分解
| 実験内容 | 化学反応式 |
| 酸化銀の分解 | 2Ag₂O → 4Ag + O₂ (酸化銀 → 銀 + 酸素) |
| 過酸化水素水（オキシドール） の分解 | 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂ (過酸化水素 → 水 + 酸素) |
| 水の電気分解 | 2H₂O → 2H₂ + O₂ (水 → 水素 + 酸素) |
酸素以外の物質の「化学反応式」について知りたい方は下の解説を参考にしてください。
3. 酸素と生物の関係
分野が変わりますが、生物の分野でも「酸素」は生物が生きるうえでとても大切な役割を持っています。
酸素は植物の「光合成」によってつくられ、動物や植物、細菌など生物の「呼吸」によって消費されます。
ヒトにとってもその他の生物にとっても「酸素（O₂）」はなくてはならない物質なのです。
① 光合成と酸素
光合成の化学反応式は以下の通りです。
二酸化炭素（CO₂） + 水（H₂O） → デンプン + 酸素（O₂）
このように、光合成では「二酸化炭素（CO₂）」と「水（H₂O）」を材料に、「デンプン」がつくられます。そして、その反応の過程で「酸素（O₂）」が排出されます。
より詳しく「光合成」について学習したい方は下の解説を参考にしてください。
② 呼吸と酸素
「呼吸」の化学反応式は以下の通りです。
有機物 + 酸素（O₂） → 二酸化炭素（CO₂） ＋ 水（H₂O） + （エネルギー）
このように、呼吸では、有機物と酸素を材料に、エネルギーをつくります。その過程で二酸化炭素と水が排出されます。
これを中学では、「細胞による呼吸（細胞呼吸）」といいます。
より詳しく「呼吸」ついて学びたい人は下の記事を参考にしてください。
