3.2. Pierwiastki w kosmetyce 43
W przyrodzie odbywa się obieg tlenu w cyklu zamkniętym. W procesie oddychania organizmy zwierzęce pobierają tlen z powietrza, który wykorzystywany jest do utleniania m. in. glukozy (CILOjń (cukru prostego — składnika pożywienia) do ditlcnku węgla COi i pary wodnej HjO z wydzieleniem niezbędnej do życia energii:
<CH20)6 + 60? -> 6CO? + 6H?0 + energia
Produkowany przez organizmy zwierzęce C02 jest następnie asymilowany (przyswajany) w reakcji fotosyntezy przez rośliny, które wydzielają tlen 02:
6CO: + 6H20 + hv -* (CH20)6 4- 60>
W powyższej reakcji hv oznacza energię kwantu światła słonecznego, natomiast (CHjO>6 glukozę magazynowaną w roślinach. Ten naturalny cykl został zaburzony przez nadprodukcję C02, wytwarzanego w procesie spalania węgla, ropy naftowej i benzyny (samochody) oraz zmniejszanie się szaty roślinnej ziemi. np. wskutek zatruwania glonów (brunatnie, sinic, krasnorostów) w morzach i oceanach oraz wycinania lasów tropikalnych, określanych mianem ..płuc świata”. Działania proekologiczne mają zatem na celu utrzymanie w równowadze powyższych dwóch reakcji chemicznych.
Technicznie tlen otrzymujemy przez destylację skroplonego powietrza lub przez elektrolizę wody. Laboratoryjnie wytwarzany jest przez rozkład termiczny chloranu(VII) potasu KCIO4
KCIO4 KCI + 20:
z dodatkiem ditlenku manganu Mn02 jako katalizatora lub przez rozkład nadtlenku baru BaO> w temp. 500JC:
2BaOj -> 2BaO t- 0>
Katalizator jest to substancja, która zwiększa szybkość reakcji chemicznej, a po reakcji pozostaje niezmieniona. Inhibitor jest to substancja, która zmniejsza szybkość reakcji chemicznej, a po reakcji pozostaje niezmieniona.
Tlen atomowy () jest nietrwałą, bardzo reaktywną, rodnikową formą tlenu (zawierającą niesparowane elektrony), wytwarzaną w procesie termicznego rozpadu tlenu cząsteczkowego:
O: -* O- + O-
Rodnikiem nazywa się atom lub grupę atomów z niesparowanymi (pojedynczo obsadzającymi orbitale atomowe lub molekularne) elektronami. Rodniki charakteryzuje wysoka reaktywność chemiczna. Formę rodnikową oznaczamy kropką przy symbolu lub wzorze chemicznym.
Reaktywne formy tlenu (O-. 0.0 oraz rodniki ('OH. -OOH) i anionorodniki (O; ) tlenowe są bardzo szkodliwe dla organizmów żywych, intensyfikują bowiem procesy starzenia się skóry. W szczególności niszczą cement międzykomórkowy (ccramidy), powodując tran.sepidcrmalną utratę wody (TKWL). Jest to utrata wody przez skórę na skutek parowania, ubytku cementu międzykomórkowego oraz zmian strukturalnych w keratynie warstwy rogowej.