Cách điều chế oxi trong phòng thí nghiệm

Nguyên tố Oxy - Khí Oxy

Oxy là nguyên tố đứng thứ 8 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Ôxy phân tử hay khí ôxy, có công thức O2 và do đó là điatomic (có hai nguyên tử). Nó có thể tồn tại dưới dạng chất lỏng ở nhiệt độ cực thấp.

Oxy chiếm khoảng 21%khí trong khí quyển. Thật may mắn, con số này nằm giữa mức 17%cần thiết cho nhiều sinh vật để duy trì sự sống và 25%; tính chất dễ cháy của oxy trở thành mối quan tâm.

Chức năng của Oxy

Ôxy tinh khiết chủ yếu xuất hiện trong y học, sản xuất và hàng không vũ trụ trong thế giới hiện đại. Tầm quan trọng của ôxy còn vượt ra ngoài hệ thống hô hấp của con người và động vật.

Toàn bộ tế bào sống đều liên quan đến oxy, đối với tất cả các tế bào sống của con người cần được cung cấp oxy liên tục nếu không chúng sẽ chết trong vòng vài phút. Tế bào chết trên diện rộng trong cùng một khu vực dẫn đến chết mô hoặc hoại tử.

Ôxy, được Joseph Priestly phát hiện vào năm 1774 , cần thiết cho quá trình đốt cháy, và ôxy do đó được sử dụng trong luyện kim, đòi hỏi nhiệt độ cực cao để tạo ra các phản ứng hóa học cần thiết.

Ứng dụng của Oxy

Các công dụng cụ thể chính của oxy được tóm tắt tốt nhất bằng cách tách chúng thành ba ứng dụng sau:

Công dụng sinh lý của oxy - Oxy hỗ trợ quá trình hô hấp:

1. Trong tế bào, oxy cần thiết cho quá trình hô hấp hiếu khí, cho phép lấy năng lượng từ thực phẩm ăn vào. Vì vậy, bổ sung oxy tại nhà và tại bệnh viện là rất quan trọng đối với những người bị rối loạn hô hấp như khí phế thũng.
2. Bình dưỡng khí nén được sử dụng bởi những người leo núi ở độ cao lớn để chống lại áp suất O2 giảm ở độ cao này, vì càng lên cao không khí càng loãng.
3. Oxy bổ sung là cần thiết cho những bệnh nhân phẫu thuật cố ý bị liệt do các thủ thuật y tế, trong đó "máy tim phổi" giữ cho các chức năng quan trọng của họ hoạt động.
4. Oxy có thể được sử dụng như một chất khử trùng để tiêu diệt một số vi khuẩn kỵ khí bị tiêu diệt khi tiếp xúc đủ với khí.

Sử dụng oxy trong công nghiệp:

1. Ôxy cần thiết cho phản ứng chuyển cacbon thành khí carbon oxit CO trong quá trình luyện thép, diễn ra dưới nhiệt độ cao trong lò cao. Khí CO được tạo ra cho phép khử oxit sắt thành các hợp chất sắt tinh khiết hơn.
2. Oxy được sử dụng trong các ứng dụng khác liên quan đến kim loại và yêu cầu nhiệt độ cao, chẳng hạn như mỏ hàn.
3. Sử dụng oxy trong không gian vũ trụ:
4. Ở dạng lỏng, oxy được sử dụng rộng rãi như một chất oxy hóa để sử dụng trong tên lửa, nơi nó phản ứng với hydro lỏng để tạo ra lực đẩy khủng khiếp cần thiết cho việc cất cánh. Bộ đồ du hành vũ trụ bao gồm một dạng oxy gần như tinh khiết.
5. Oxy được sử dụng để phân hủy các hợp chất hydrocacbon, chúng bị phân hủy bằng cách đốt nóng chúng. Điều này được sử dụng để tạo ra quá trình đốt cháy thường giải phóng nước và carbon dioxide, nhưng cũng có thể tạo ra hydrocacbon axetylen, propylen và ethylene.

Sử dụng oxy trong không gian vũ trụ:

1. Oxy được sử dụng trong các nhà máy xử lý nước thải và lọc nước. Nó bị ép qua nước để tăng sản sinh vi khuẩn chuyển hóa các chất cặn bã trong nước.
2. Khí oxy (O2) là cần thiết để sản xuất năng lượng trong những thứ không liên kết với nguồn cung cấp điện của chúng, chẳng hạn như máy phát điện và phương tiện (ví dụ: tàu, máy bay và ô tô).
3. Nó cũng được sử dụng để sản xuất epoxy ethane (ethylene oxide), được sử dụng làm chất chống đông và sản xuất polyester, và chloroethene, tiền thân của PVC. Khí oxy được sử dụng để hàn và cắt kim loại bằng oxy-axetylen.
4. Các ứng dụng phổ biến của oxy bao gồm sản xuất thép, nhựa và hàng dệt, hàn, hàn và cắt thép và các kim loại khác, đẩy tên lửa, liệu pháp oxy và các hệ thống hỗ trợ sự sống trong máy bay, tàu ngầm, tàu vũ trụ và lặn.

I.ĐIỀU CHẾ OXI TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

• Phương pháp chung để điều chế khíoxi trong phòng thí nghiệm là nhiệt phân các hợp chất giàu oxi, dễ bị phân hủy ở nhiệt độ caonhư Kali pemanganat (KMnO4) và Kali clorat(KClO3).

Thí nghiệm

• Điều chế khí oxi bằng phương pháp nhiệt phân Kali pemanganat( KMnO4)

​

• Oxi là khí duy trì sự sống và sự cháy nên tàn đóm bùng cháy.
• Phương trình hóa học: 2KMnO4
  
  K2MnO4 + MnO2+ O2
• Tương tự nếu đun nóng Kali clorat (KClO3) trong ống nghiệm cũng có khí oxi thoát theo phương trình:
  2KClO32KCl + 3O2↑

Nếu thêm bộtmangan(IV) oxitvào KClO3rồi mới đem đi nhiệt phân thì phản ứng xảy ra nhanh hơn. MnO2là chất xúc tác.

• Trong các thí nghiệm điều chế, khí oxi thường được thu bằng hai cách: oxi đẩy không khí ra khỏi lọ( hình a) và oxi đẩy nước ra khỏi ống nghiệm( hình b).

@432259@

Hóa học lớp 8 - Bài 27: Điều chế khí Ôxi

TC - Chemistry, TC-Chemistry

Hóa Học 24H https://www.hoahoc24h.com/uploads/hoa-hoc-123.webp

Thứ bảy - 03/07/2021 10:38

Khí Oxi có rất nhiều trong không khí tuy nhiên trong không khí còn có chứa rất nhiều các loại khí khác cùng oxi như Khí Nitơ, Khí Cacbonic . . . Vậy thì có phương pháp nào tách được riêng khí oxi ra không hoặc có cách nào tạo được khí oxi từ các hợp chất khác trong tự nhiên không ? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé!

Để có được một lượng oxi nhất định thì trước tiên cũng ta phải xem nguồn tạo ra oxi là gì ? Như chúng ta đã biết, Oxi có rất nhiều trong không khí do vậy chúng ta có thể dựa vào tính chất vật lý của oxi để tách oxi từ không khí nhưng đó là khi chúng ta cần một lượng lớn oxi để phục vụ nhu cầu sản xuất hoặc kinh doanh. Vậy chỉ cần một lượng ít khí oxi thôi thì có cách nào không ?

Videos: Phương pháp điều chế Oxi từ KMnO4

Bài 27: ĐIỀU CHẾ KHÍ OXI – PHẢN ỨNG PHÂN HỦY

Đọc bài Lưu

Đang tải…

Bài 27: ĐIỀU CHẾ KHÍ OXI – PHẢN ỨNG PHÂN HỦY

I. Điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm.

Phương pháp điều chế và thu khí oxi trong phòng thí nghiệm:

- Trong phòng thí nghiệm ,khí oxi được điều chế bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi và dễ bị phân huỷ ở nhiệt cao như KMnO4 , KClO3 .

- Thu khí oxi bằng cách đẩy nước và đẩy không khí.

- Phương trình phản ứng:

tO

2KMnO4 à K2MnO4 + MnO­2 + O2

tO

2KClO3à 2KCl + 3O2

II. Sản xuất khí oxi trong công nghiệp.

- Trong công nghiệp sản xuất khí oxi từ không khí và nước

III.Phản ứng phân huỷ.

* Kết luận: Phản ứng phân huỷ là phản ứng hoá học trong đó một chất sinh ra hai hay nhiều chất mới.

Ví dụ:

tO

2KMnO4 à K2MnO4 + MnO­2 + O2

tO

2KClO3à 2KCl + 3O2

Tổng số điểm của bài viết là: 19 trong 4 đánh giá

Click để đánh giá bài viết

Điều chế O2 trong phòng thí nghiệm bằng cách

thidaihoc 12/09/2021 Hóa học

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế khí oxi bằng cách đun nóng những hợp chất giàu oxi và dễ phân hủy ở nhiệt độ cao như KMnO4 và KClO3.

– Điều chế Oxi từ nguyên liệu là kali pemanganat KMnO4

2KMnO4

– Điều chế Oxi bằng từ nguyên liệu là kali cloratKClO3

2KClO3

Câu hỏi: Điều chế O2 trong phòng thí nghiệm bằng cách

A. Nhiệt phân KClO3 có MnO2 xúc tác
B. Điện phân nước
C. Điện phân dung dịch NaOH
D. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng

Đáp án A.

Giải thích: Nguyên tắc điều chế O2 trong phòng thí nghiệm: nhiệt phân các hợp chất giàu oxi và kém bền với nhiệt. Vậy để điều chế O2trong phòng thí nghiệm người tanhiệt phân KClO3có MnO2xúc tác.

Phương trình hóa học xảy ra: 2KClO3

Chia sẻ

• Facebook
• Twitter
• Google +
• LinkedIn