Oxygène
L’oxygène est l’élément le plus abondant de la croûte terrestre. Il forme l’anion des silicates, des oxydes et des carbonates, et le dioxygène atmosphérique est d’origine photosynthétique à l’échelle des temps géologiques.
Propriétés générales
- Numéro atomique
- 8
- Symbole
- O
- Famille
- Non-métal
- Classe
- Non-métal
- Groupe
- 16
- Période
- 2
- Bloc
- p
- État standard (298,15 K et 100 kPa)
- Gaz
- Poids atomique standard
- [15,99903 ; 15,99977]
Intervalle de poids atomique standard : les matériaux terrestres normaux se situent entre ces bornes. Ce n’est pas une moyenne.
- Note CIAAW m. Des produits du commerce peuvent avoir été fractionnés isotopiquement : leur poids atomique peut s’écarter nettement de la valeur tabulée.
Électronégativité, masse volumique, température de fusion et température d’ébullition ne sont pas affichées : elles ne sont pas encore reprises d’une compilation primaire unique. Une case vide n’est pas une valeur nulle.
Position
Période 2, groupe 16.
Configuration électronique
[He] 2s2 2p4
Présence et rôle en géologie
L’oxygène constitue l’ossature anionique de la croûte : presque tous les minéraux courants sont des oxydes, des silicates ou des sels oxygénés. L’abondance élémentaire de l’oxygène n’est donc pas la proportion d’un minéral nommé « oxygène ». Le dioxygène libre de l’atmosphère est une autre forme, minoritaire en masse devant l’oxygène minéral.
Comportement géochimique. Lithophile dominant. L’oxygène moléculaire atmosphérique est atmophile et d’origine biologique à l’échelle du Phanérozoïque.
Dans les roches. Essentiellement toutes les roches silicatées et carbonatées de la croûte et du manteau.
Abondance élémentaire. De l’ordre de 46 à 47 % en masse de la croûte, ordre de grandeur classique. La composition en oxydes de la croûte continentale supérieure est compilée par Rudnick & Gao, 2003 ; l’oxygène y est l’anion principal, non un minéral.
Minéraux associés
- Quartz
- Feldspaths
- Olivine
- Pyroxènes
- Oxydes de fer
- Calcite
Applications en géosciences
- Isotopes de l’oxygène en thermométrie et en traçage des fluides
- Bilan redox de l’atmosphère et des océans anciens
Références
- IUPAC — Tableau périodique des éléments — Noms, symboles, numéros atomiques et organisation en groupes et périodes.
- CIAAW — Standard Atomic Weights (tableau 2024) — Poids atomiques standard. Le tableau 2024 reprend le rapport « Atomic Weights 2021 » et les révisions 2024 du gadolinium, du lutécium et du zirconium. Une valeur entre crochets est un intervalle, pas une moyenne. L’absence de valeur signifie qu’il n’existe pas de poids atomique standard.
- NIST — Periodic Table of the Elements — Configurations électroniques de l’état fondamental, notation usuelle. Les configurations des éléments au-delà du nobélium ne sont pas affichées ici lorsqu’elles restent calculées plutôt que mesurées.
- Classification de Goldschmidt — Repère historique du comportement géochimique (lithophile, sidérophile, chalcophile, atmophile). Il ne remplace pas le contexte redox, la pression ou la phase considérée.
- Rudnick & Gao (2003), Treatise on Geochemistry, vol. 3 — Composition de la croûte continentale, citée pour les abondances élémentaires majeures. Les pourcentages indiqués sont des ordres de grandeur pour la croûte continentale supérieure, souvent déduits des teneurs en oxydes. Ils décrivent une abondance élémentaire, pas la proportion d’un minéral.