酸素の生成

質問

以前テレビで太古の地球には酸素がなかったと云っていました。
そして、酸素はシアノバクテリアの排出した廃棄物とも云っていました。
一方で、原始の地球は硫化水素などにあふれ火の玉であったが、少々に冷え、雲は雨となって、やがて、海を形成したとも云っていました。
そうしますと、酸素と水素がなければ水とならないのに、何故、バクテリア（生物）の発生以前に酸素（水）があったのでしようか？
もし、仮に、原始の地球に水（水蒸気）があったなら「地球には酸素がなかった」がウソとなりますが。

回答No.4

kikero · ベストアンサー

では、＃１の追加質問への補足

　酸素原子：Ｏ
　酸素分子：Ｏ2（酸素原子２個が結合して酸素分子）
　ガスは２原子分子が多く、単原子のままガスで居るのは，希ガス（ヘリウム、ネオン、アルゴン、など）だけです。　水素分子：Ｈ2、窒素分子：Ｎ2、塩素ガス：Ｃl2、など
　宇宙空間の酸素原子の多くは、Ｈ2Ｏ、ＳiＯ2の形で存在します。

お礼

要するに、原子の酸素は「Ｏ」で、分子の酸素は「Ｏ2」なわけですね。
私達の必要な酸素は「Ｏ」ではなく「Ｏ2」だったわけですね。
再度ありがとうございました。

回答No.5

ticky

太古の地球には酸素がなかったというときの「酸素」は、我々が呼吸するときに必要な「気体の酸素（O2）」で、遊離酸素と呼ばれます。

これとは別に、水（H2O）や、二酸化炭素（CO2）、硫酸（SO3）などにも酸素が含まれますが、こちらの酸素は、「気体の酸素（O2）」ではない、物質に含まれる「酸素」です。
このような「物質中の酸素」は、私たちの呼吸には使えません。

大昔は、気体の酸素はほとんどなかったのですが、シアノバクテリアの働きによって、水（H2O）や二酸化炭素（CO2）の中から、酸素が分離されて、空気中に、遊離酸素（O2）が増えたのです。

ポイントは
１．私たちが呼吸に使える気体の「遊離酸素」は昔はなかった。
２．そのころの生物は、酸素（遊離酸素）を使わずに生きていた。
むしろ、酸素は毒であった。
３．シアノバクテリアの出現によって、物質中から酸素が取り出されて、遊離酸素が増えた。
ということです。

お礼

そうですか。
シアノバクテリアは、その体内で酸素（O2）を作り出したのではないのですか。
もともとあった（O）から（O2）を作り出したのですか。その中で私達が必要なのは（O2）だったのですね。
ありがとうございました。

回答No.3

noname#29428

直接の回答ではありませんが，関連事項を少し長くなりますが説明します。

地球だけでなく，すべての惑星は水（氷や水蒸気）があったはずです。なぜかと言いますと，彗星の核は氷から出来ていますが，惑星は彗星や小天体が収縮（合体）して出来たと考えられています。

現在でも太陽系の最外殻にオルトの雲と言われる彗星の巣がありますが，そこには膨大な氷があります。

それらの水を水素と酸素とに簡単に分解することは出来ませんし，また，分解されて現在のように遊離酸素で満ちあふれていたら生命の誕生はなかったと思われます。

なぜかと言いますと，酸素は酸化力が極めて強いですから，有機体にとっては猛毒です。例えば，活性酸素の害等は広く知られるようになりましたからご存じと思います。

この猛毒の酸素を好気性細菌が一連の酸化還元酵素を作り出し利用する方法を獲得しました。そこで後の生物はこぞってこの好気性細菌を利用したのです。現在ミトコンドリアと呼ばれているものがそれです。

逆説的かも知れませんが，地球に生命が誕生したと言うことは当時の大気には酸素がなかったからに他なりません。

お礼

非常に興味深い解説ありがとうございました。
私の質問は「遥かなる４０億年生命」と云うビデオで疑問に思いました。
その中で、地球の誕生を１年とすれば、われわれ人類は１２月３１日午後１１時４７分に誕生したと云っていました。

回答No.2

osamuy

O2（酸素分子）の形として、大気中に酸素は無かった。

??と解釈してみては。

参考URL：

http://www.balancedate.co.jp/special/017.html

お礼

参考URL拝見しました。
その中で「気体分子としての酸素はなかった」と書いてありました。
そうしますと、気体分子ではない酸素はあったわけですわね。
また、大気中に酸素は無かったようですが原始地球の海にもなかったのですよね。
でも、原子と分子のことがわかれば解決するのでしようか。

回答No.1

kikero

御質問者は、酸素「原子」と酸素「分子」を一緒に考えていますね。

　酸素原子は水素の核融合で生成するヘリウムが更に融合してできる宇宙での存在割合の多い元素です。
　又、水素原子の宇宙での存在割合は圧倒的です。
　従って、それらが化合してできる水は、非常に普遍的な存在ですから、地球が出来た時から潤沢に存在する事は必然です。

　一方、酸素「分子」は非常に反応性に富んでいるので、そのままにして置くと、瞬く間に他の元素を酸化して無くなってしまいます。
　現在の地球大気に２１％もの酸素が存在するのは、植物の葉緑素が絶えず酸素を生産しているからなのです。
　シアノバクテリアが出て来なかったら、動物、ましてや人間の出現なんて有り得なかったのです。

　現在でも、植物が生産する酸素によって、人間も生かされているのですから、森林伐採は、ゆっくりとした自殺をしている様なものです。

お礼

＞御質問者は、酸素「原子」と酸素「分子」を一緒に考えていますね。

あ～　こうなると私のアタマではもうわかりません。
私の知る範囲では原子の集まりが分子と思っていました。
そうしますと酸素が集まって酸素となる云うことになり、もうわかりません。
でも、宇宙空間に酸素原子も水素原子もあって、２つが化合して水となったと云うことはわかりました。
ありがとうございました。