Mistä aineista teollisuudessa saadaan happea. Kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet, hapen käyttö ja tuotanto

Sivu 1

Teollinen hapen tuotanto tapahtuu tällä hetkellä kolmen järjestelmän mukaisesti: korkeapaine, kaksi painetta ja yksi alhainen paine. Pienen kapasiteetin (jopa 300 m3 / h teknistä happea) asennuksissa käytetään yleensä korkea- tai keskipaineista jäähdytyssykliä. Näissä yksiköissä ilmaa puristetaan mäntäkompressoreilla. Ilman puhdistus hiilidioksidista suoritetaan kalsinointikoneissa tai pesureissa. Kylmän saamiseksi näissä asennuksissa käytetään kuristusta tai ilman paisumista mäntälaajentimessa.

Hapen teollisessa tuotannossa ilmanerotusmenetelmällä syväjäähdytys- ja rektifikaatiomenetelmällä on teoriassa tarpeen kuluttaa 0,056 kWh / m3 happea.

Teollisen hapen tuotannon päälähde on nestemäinen ilma. Siitä vapautuva happi sisältää yleensä vain vähäisiä typen epäpuhtauksia ja raskaita inerttejä kaasuja. Erityisen puhtaan hapen saamiseksi käytetään joskus veden hajottamista sähkövirralla.

Teollisen hapen tuotannon päälähde on ilma, joka nesteytetään ja sitten fraktioidaan.

Teollisen hapen tuotannon päälähde on nestemäinen ilma. Erityisen puhtaan hapen saamiseksi käytetään joskus veden hajottamista sähkövirralla.

Teollisen hapen tuotannon päälähde on nestemäinen ilma. Siitä vapautuva happi sisältää yleensä vain vähäisiä typen epäpuhtauksia ja raskaita inerttejä kaasuja. Erityisen puhtaan hapen saamiseksi käytetään joskus veden hajottamista sähkövirralla.

Mikä on hapen ja typen teollisen tuotannon perusta ilmasta.

Tämä on pohja hapen ja typen teolliselle tuotannolle ilmasta.

Molemmat menetelmät eivät kuitenkaan sovellu hapen teolliseen tuotantoon, koska ne ovat epätaloudellisia.

ilmakehän ilmaa on ehtymätön raaka-aineiden lähde hapen, typen ja harvinaisten (inerttien) kaasujen teolliseen tuotantoon syväjäähdytyksellä. Hapen ja typen lisäksi ilma sisältää pieniä määriä seuraavat kaasut: argon, neon, helium, krypton, ksenon ja erilaiset epäpuhtaudet.

Asetyleenin läsnäolo nestemäisessä hapessa sallitut rajat ylittävänä määränä voi aiheuttaa räjähdyksiä ilmanerotuslaitteissa hapen teollisen tuotannon aikana. Siksi nestemäisen hapen asetyleenipitoisuuden hallinta on erittäin tärkeää hyvin tärkeä. Alla on menetelmät asetyleenin määrittämiseksi nestemäisessä hapessa.

Olemme jo huomauttaneet, että hapen tuotanto nesteyttämällä ilmaa ja sitä seuraava typen erotus ei sovellu laboratorio-olosuhteisiin, koska se vaatii monimutkaisen ja hankalan laitoksen, joka soveltuu vain hapen teolliseen tuotantoon.

Maassamme otetaan vuosittain käyttöön uusia hapentuotantoasemia ja -pajoja ja laajennetaan olemassa olevia asemia ja työpajoja. Teollinen hapen tuotanto tapahtuu tällä hetkellä nesteytetyn ilman matalan lämpötilan tislausmenetelmällä. Ilmaa erottavat (happi) asennukset ovat koneita ja laitteita, jotka on yhdistetty tietyllä teknologisella järjestelmällä. Ilmanjakelulaitteistojen toiminnalle on ominaista se, että laitteistoissa tapahtuu joskus räjähdyksiä, jotka johtavat niiden tuhoutumiseen tai paras tapaus valmistettujen tuotteiden laadun heikkenemiseen.

Happi ilmestyi maan ilmakehään ilmaantumisen myötä vihreitä kasveja ja fotosynteettisiä bakteereja. Hapen ansiosta aerobiset organismit suorittavat hengitystä tai hapettumista. On tärkeää saada happea teollisuudessa - sitä käytetään metallurgiassa, lääketieteessä, ilmailussa, kansantaloudessa ja muilla teollisuudenaloilla.

Ominaisuudet

Happi on kahdeksas alkuaine jaksollinen järjestelmä Mendelejev. Se on kaasu, joka tukee palamista ja hapettaa aineita.

Riisi. 1. Happi jaksollisessa taulukossa.

Happi löydettiin virallisesti vuonna 1774. Englantilainen kemisti Joseph Priestley eristi alkuaineen elohopeaoksidista:

2HgO → 2Hg + O 2 .

Priestley ei kuitenkaan tiennyt, että happi oli osa ilmaa. Priestleyn kollega, ranskalainen kemisti Antoine Lavoisier huomautti myöhemmin hapen ominaisuuksista ja läsnäolosta ilmakehässä.

Hapen yleiset ominaisuudet:

• väritön kaasu;
• ei ole hajua ja makua;
• ilmaa raskaampi;
• molekyyli koostuu kahdesta happiatomista (O 2);
• sisään nestemäinen tila on vaaleansininen väri;
• liukenee huonosti veteen;
• on voimakas hapetin.

Riisi. 2. Nestemäinen happi.

Hapen läsnäolo voidaan tarkistaa helposti laskemalla kytevä poltin kaasuastiaan. Hapen läsnä ollessa, taskulamppu leimahtaa.

Kuinka vastaanottaa

On olemassa useita tapoja saada happea erilaisista yhdisteistä teollisissa ja laboratorio-olosuhteissa. Teollisuudessa happea saadaan ilmasta nesteyttämällä sitä paineen alaisena ja -183°C:n lämpötilassa. Nestemäinen ilma altistetaan haihdutukselle, ts. lämpenee vähitellen. -196 °C:ssa typpi alkaa haihtua, kun taas happi säilyttää nestemäisen olomuotonsa.

Laboratoriossa happea muodostuu suoloista, vetyperoksidista ja elektrolyysistä. Suolojen hajoaminen tapahtuu kuumennettaessa. Esimerkiksi kaliumkloraatti tai Bertolet-suola kuumennetaan 500 ° C:seen ja kaliumpermanganaatti tai kaliumpermanganaatti 240 ° C:seen:

• 2KCl03 → 2KCl + 302;
• 2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2.

Riisi. 3. Berthollet-suolan kuumennus.

Voit saada happea myös kuumentamalla suolapippuria tai kaliumnitraattia:

2KNO3 → 2KNO2 + O2.

Vetyperoksidin hajotuksessa käytetään katalyyttinä mangaani(IV)oksidia - MnO 2:ta, hiiltä tai rautajauhetta. Yleinen yhtälö seuraavasti:

2H 2O 2 → 2H 2O + O 2.

Natriumhydroksidiliuos alistetaan elektrolyysille. Tämän seurauksena muodostuu vettä ja happea:

4NaOH → (elektrolyysi) 4Na + 2H 2O + O 2.

Myös happea eristetään vedestä elektrolyysillä hajottamalla se vedyksi ja hapeksi:

2H20 → 2H2+02.

Ydinsukellusveneissä happea saatiin natriumperoksidista - 2Na 2 O 2 + 2CO 2 → 2Na 2 CO 3 + O 2. Menetelmä on mielenkiintoinen siinä mielessä, että hiilidioksidi imeytyy hapen vapautumisen mukana.

Kuinka hakea

Keräys ja tunnistaminen on tarpeen puhtaan hapen vapauttamiseksi, jota käytetään teollisuudessa aineiden hapettamiseen, sekä hengityksen ylläpitämiseen avaruudessa, veden alla, savuisissa tiloissa (happi tarvitaan palomiehille). Lääketieteessä happisäiliöt auttavat hengitysvaikeuksista kärsiviä potilaita hengittämään. Happea käytetään myös hengitystiesairauksien hoitoon.

Polttoaineen polttamiseen käytetään happea - hiiltä, ​​öljyä, maakaasua. Happea käytetään laajalti metallurgiassa ja konepajateollisuudessa esimerkiksi metallin sulattamiseen, leikkaamiseen ja hitsaukseen.

keskiarvoluokitus: 4.9. Saatujen arvioiden kokonaismäärä: 181.

Hei. Olet jo lukenut artikkelini Tutoronline.ru-blogissa. Tänään kerron sinulle hapesta ja sen saamisesta. Muistutan teitä, jos sinulla on kysymyksiä minulle, voit kirjoittaa ne artikkelin kommentteihin. Jos tarvitset apua kemiassa, ilmoittaudu tunnilleni aikataulusta. Autan sinua mielelläni.

Happi jakautuu luonnossa isotooppien 16 O, 17 O, 18 O muodossa, joiden prosenttiosuudet maan päällä ovat vastaavasti - 99,76%, 0,048%, 0,192%.

Vapaassa tilassa happi on sisällä kolme allotrooppiset modifikaatiot : atomihappi - O o, dihappi - O 2 ja otsoni - O 3. Lisäksi atomihappi voidaan saada seuraavasti:

KClO 3 \u003d KCl + 3O 0

KNO 3 = KNO 2 + O 0

Happea löytyy yli 1400 eri mineraalista ja eloperäinen aine, sen pitoisuus ilmakehässä on 21 tilavuusprosenttia. Ja sisään ihmiskehon sisältää jopa 65 % happea. Happi on väritön ja hajuton kaasu, liukenee heikosti veteen (3 tilavuutta happea liukenee 100 tilavuuteen vettä 20 °C:ssa).

Laboratoriossa happea saadaan lämmittämällä maltillisesti tiettyjä aineita:

1) Mangaaniyhdisteitä (+7) ja (+4) hajottaessa:

2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
permanganaatti manganaatti
kalium kalium

2MnO 2 → 2MnO + O 2

2) Kun perkloraatit hajoavat:

2KClO 4 → KClO 2 + KCl + 3O 2
perkloraatti
kaliumia

3) Hajotessa berthollet-suolaa (kaliumkloraattia).
Tässä tapauksessa muodostuu atomihappea:

2KClO 3 → 2KCl + 6O 0
kloraatti
kaliumia

4) Kun hypokloorihapon suolat hajoavat valossa- hypokloriitit:

2NaClO → 2NaCl + O 2

Ca(ClO) 2 → CaCl 2 + O 2

5) Kun lämmitetään nitraatteja.
Tämä tuottaa atomihappea. Riippuen siitä, missä asemassa nitraattimetalli on aktiivisuussarjassa, muodostuu erilaisia ​​reaktiotuotteita:

2NaNO 3 → 2NaNO 2 + O 2

Ca(NO 3) 2 → CaO + 2NO 2 + O 2

2AgNO 3 → 2 Ag + 2NO 2 + O 2

6) Hajotessa peroksideja:

2H 2 O 2 ↔ 2H 2 O + O 2

7) Kuumennettaessa inaktiivisten metallien oksideja:

2Ag 2O ↔ 4Ag + O 2

Tämä prosessi on tärkeä jokapäiväisessä elämässä. Tosiasia on, että kuparista tai hopeasta valmistetut astiat, joissa on luonnollinen oksidikalvokerros, muodostavat kuumennettaessa aktiivista happea, mikä on antibakteerinen vaikutus. Inaktiivisten metallien, erityisesti nitraattien, suolojen liukeneminen johtaa myös hapen muodostumiseen. Esimerkiksi hopeanitraatin liukenemisprosessi voidaan esittää vaiheittain:

AgNO 3 + H 2 O → AgOH + HNO 3

2AgOH → Ag 2O + O 2

2Ag 2O → 4Ag + O 2

tai tiivistettynä:

4AgNO3 + 2H20 → 4Ag + 4HNO3 + 7O2

8) Kuumennettaessa korkeimman hapetusasteen omaavia kromisuoloja:

4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3 O 2
bikromaattikromaatti
kalium kalium

Teollisuudessa happea saadaan:

1) Veden elektrolyyttinen hajoaminen:

2H 2O → 2H2 + O 2

2) Hiilidioksidin vuorovaikutus peroksidien kanssa:

CO 2 + K 2 O 2 → K 2 CO 3 + O 2

Tämä menetelmä on välttämätön tekninen ratkaisu yksittäisten järjestelmien hengitysongelmaan: sukellusveneet, miinat, avaruusalukset.

3) Kun otsoni on vuorovaikutuksessa pelkistysaineiden kanssa:

O3 + 2KJ + H2O → J2 + 2KOH + O 2

Erityisen tärkeää on hapen tuotanto fotosynteesiprosessissa. esiintyy kasveissa. Kaikki elämä maapallolla riippuu pohjimmiltaan tästä prosessista. Fotosynteesi on monimutkainen monivaiheinen prosessi. Alku antaa hänelle valoa. Itse fotosynteesi koostuu kahdesta vaiheesta: vaaleasta ja pimeästä. Kasvin lehtien sisältämä klorofyllipigmentti muodostaa valofaasissa ns. "valoa absorboivan" kompleksin, joka ottaa vedestä elektroneja ja jakaa sen siten vetyioneiksi ja hapeksi:

2H 2O \u003d 4e + 4H + O 2

Kertyneet protonit osallistuvat ATP:n synteesiin:

ADP + F = ATP

Pimeässä faasissa hiilidioksidi ja vesi muuttuvat glukoosiksi. Ja happea vapautuu sivutuotteena:

6CO 2 + 6H 2 O \u003d C 6 H 12 O 6 + O 2

Sivusto, jossa materiaali kopioidaan kokonaan tai osittain, linkki lähteeseen vaaditaan.

Hapen löytäminen merkitsi uutta ajanjaksoa kemian kehityksessä. Muinaisista ajoista lähtien on tiedetty, että ilmaa tarvitaan palamiseen. Palamisprosessi pitkään aikaan jäi epäselväksi. Alkemian aikakaudella laaja käyttö sai flogistonin teorian, jonka mukaan aineet palavat johtuen vuorovaikutuksesta tulisen aineen kanssa, eli liekin sisältämän flogistonin kanssa.

Englantilainen kemisti Joseph Priestley hankki happea 1700-luvun 70-luvulla. Kemisti lämmitti punaista elohopeaoksidijauhetta (II), minkä seurauksena aine hajosi, jolloin muodostui metallista elohopeaa ja väritöntä kaasua:

2HgO t° → 2Hg + O2

oksideja happea sisältävät binääriset yhdisteet

Kun kytevä taskulamppu syötettiin astiaan, jossa oli kaasua, se leimahti kirkkaasti. Tiedemies uskoi, että kytevä taskulamppu tuo flogistonia kaasuun ja se syttyy.

D. Priestley Yritin hengittää syntynyttä kaasua ja olin iloinen siitä, kuinka helposti ja vapaasti se hengittää. Sitten tiedemies ei edes kuvitellut, että tämän kaasun hengittämisen ilo tarjotaan kaikille.

D. Priestley jakoi kokeidensa tulokset ranskalaisen kemistin Antoine Laurent Lavoisierin kanssa. A. Lavoisier, jolla oli tuolloin hyvin varustettu laboratorio, toisti ja paransi D. Priestleyn kokeita.

A. Lavoisier mittasi tietyn elohopeaoksidimassan hajoamisen aikana vapautuneen kaasun määrän. Kemisti kuumensi sitten metallista elohopeaa ilmatiiviissä astiassa, kunnes se muuttui elohopea(II)oksidiksi. Hän havaitsi, että ensimmäisessä kokeessa vapautuneen kaasun määrä oli sama kuin toisessa kokeessa absorboitunut kaasu. Siksi elohopea reagoi jonkin ilmassa olevan aineen kanssa. Ja sama aine vapautuu oksidin hajoamisen aikana. Lavoisier päätteli ensimmäisenä, ettei flogistonilla ollut mitään tekemistä sen kanssa, ja juuri tuntematon kaasu aiheutti kytevän soihdun palamisen, jota myöhemmin kutsuttiin hapeksi. Hapen löytäminen merkitsi flogistonin teorian romahtamista!

Menetelmät hapen saamiseksi ja keräämiseksi laboratoriossa

Laboratoriomenetelmät hapen saamiseksi ovat hyvin erilaisia. On monia aineita, joista voidaan saada happea. Harkitse yleisimpiä menetelmiä.

1) Elohopeaoksidin (II) hajoaminen

Yksi tavoista saada happea laboratoriossa on saada se yllä kuvatulla oksidin hajoamisreaktiolla elohopea(II). Elohopeayhdisteiden ja itse elohopeahöyryn myrkyllisyyden vuoksi tätä menetelmää käytetään erittäin harvoin.

2) Kaliumpermanganaatin hajoaminen

Kaliumpermanganaattia(jokapäiväisessä elämässä kutsumme sitä kaliumpermanganaatiksi) - kiteinen aine, jonka väri on tumman violetti. Kun kaliumpermanganaattia kuumennetaan, happea vapautuu.

Kaada hieman kaliumpermanganaattijauhetta koeputkeen ja kiinnitä se vaakasuoraan jalustan jalkaan. Aseta pala vanua lähelle koeputken aukkoa. Suljemme koeputken tulpalla, johon työnnetään kaasun poistoputki, jonka pää lasketaan vastaanottoastiaan. Tuuletusputken tulee ulottua vastaanottoastian pohjaan.

Koeputken aukon lähellä sijaitsevaa puuvillaa tarvitaan estämään kaliumpermanganaattihiukkasten pääsy vastaanottoastiaan (hajoamisen aikana vapautunut happi kuljettaa mukanaan permanganaattihiukkasia).

Kun laite on koottu, aloitamme koeputken lämmittämisen. Hapen vapautuminen alkaa.

Reaktioyhtälö kaliumpermanganaatin hajoamiselle:

2KMnO4 t° → K2MnO4 + MnO2 + O2

Kuinka havaita hapen läsnäolo? Käytetään Priestleyn menetelmää. Sytytetään puinen taskulamppu tuleen, annetaan sen palaa vähän, sitten sammutetaan, niin että se hädin tuskin kytee. Laskemme kytevän polttimen happea sisältävään astiaan. Säde loistaa kirkkaasti!

Kaasuputki ei vahingossa laskettu vastaanottoaluksen pohjalle. Happi on ilmaa raskaampaa, joten se kerääntyy vastaanottimen pohjalle pakottaen ilmaa ulos siitä.

Happea voidaan kerätä myös veden syrjäyttämisellä. Tätä varten kaasun poistoputki on laskettava vedellä täytettyyn koeputkeen ja laskettava kiteyttäjään vesi alas reiästä. Kun happea syötetään, kaasu syrjäyttää veden koeputkesta.

Vetyperoksidin hajoaminen

Vetyperoksidi- kaikkien tuntema aine. Apteekissa sitä myydään nimellä "vetyperoksidi". Tämä nimi on vanhentunut, on oikeampaa käyttää termiä "peroksidi". Kemiallinen kaava vetyperoksidi H2O2

Vetyperoksidi hajoaa hitaasti vedeksi ja hapeksi varastoinnin aikana. Hajoamisprosessin nopeuttamiseksi voit lämmittää tai levittää katalyytti.

Katalyytti- aine, joka nopeuttaa kemiallisen reaktion nopeutta

Kaada vetyperoksidia pulloon, lisää nesteeseen katalyytti. Musta jauhe, mangaanioksidi, voi toimia katalyyttinä. Mn02. Välittömästi seos alkaa vaahtoamaan vapautumisen vuoksi suuri numero happi. Laitetaan kytevä taskulamppu pulloon - se leimahtaa kirkkaasti. Reaktioyhtälö vetyperoksidin hajoamiselle:

2H2O2 Mn02 → 2H2O + O2

Huomaa: reaktiota kiihdyttävä katalyytti on kirjoitettu nuolen tai merkin yläpuolelle «=», koska sitä ei kuluteta reaktion aikana, vaan se vain nopeuttaa sitä.

Kaliumkloraatin hajoaminen

kaliumkloraatti- kiteinen aine valkoinen väri. Sitä käytetään ilotulitteiden ja useiden muiden pyroteknisten tuotteiden valmistukseen. Tälle aineelle on triviaali nimi - "Bertoletin suola". Tämä nimi annettiin aineelle sen ensimmäisenä syntetisoineen ranskalaisen kemistin Claude Louis Berthollet'n kunniaksi. Kaliumkloraatin kemiallinen kaava on KClO3.

Kun kaliumkloraattia kuumennetaan katalyytin - mangaanioksidin - läsnä ollessa Mn02, Bertolet'n suola hajoaa seuraavan kaavion mukaisesti:

2KClO3 t°, MnO2 → 2KCl + 302.

Nitraattien hajoaminen

Nitraatit- aineet, jotka sisältävät koostumuksessaan ioneja NO3⎺. Tämän luokan yhdisteitä käytetään mineraalilannoitteina ja ne ovat osa pyroteknisiä tuotteita. Nitraatit- yhdisteet ovat termisesti epästabiileja, ja kuumennettaessa ne hajoavat vapauttamalla happea:

Huomaa, että kaikki harkitut menetelmät hapen saamiseksi ovat samanlaisia. Kaikissa tapauksissa happea vapautuu monimutkaisempien aineiden hajoamisen aikana.

hajoamisreaktio

AT yleisnäkymä Hajoamisreaktiota voidaan kuvata kirjainkaaviolla:

AB → A + B.

Hajoamisreaktiot voivat edetä toiminnan alaisena erilaisia ​​tekijöitä. Se voi olla lämmitystä, toimintaa sähkövirta, katalyyttisovellus. On reaktioita, joissa aineet hajoavat spontaanisti.

Hapen saanti teollisuudesta

Teollisuudessa happea saadaan erottamalla se ilmasta. ilmaa- kaasuseos, jonka pääkomponentit on esitetty taulukossa.

Tämän menetelmän ydin on ilman syvä jäähdyttäminen sen muuttuessa nesteeksi, mikä voidaan saavuttaa normaalissa ilmanpaineessa lämpötilassa noin -192°С. Nesteen erotus hapeksi ja typeksi suoritetaan käyttämällä niiden kiehumispisteiden eroa, nimittäin: Тbp. 02 = -183 °C; Kiehumispiste N2 = -196°С(normaalissa ilmanpaineessa).

Kun neste haihtuu asteittain kaasumaiseen faasiin, typpeä, jossa on enemmän matala lämpötila kiehuu, ja kun se vapautuu, neste rikastuu hapella. Tämän prosessin toistaminen monta kertaa mahdollistaa vaaditun puhtausasteen hapen ja typen saamisen. Tätä menetelmää nesteiden erottamiseksi komponenttiosiin kutsutaan nestemäisen ilman tislaus.

• Laboratoriossa happea tuotetaan hajoamisreaktioissa
• hajoamisreaktio reaktio, jossa monimutkaiset aineet hajoavat yksinkertaisemmiksi
• Happi voidaan kerätä ilmasyrjäytysmenetelmällä tai veden syrjäytysmenetelmällä.
• Hapen havaitsemiseen käytetään kytevää taskulamppua, joka välkkyy siinä kirkkaasti
• Katalyytti- aine, joka kiihtyy kemiallinen reaktio, mutta sitä ei kuluteta siinä

varten saada happea, tarvitset aineita, joissa on runsaasti niitä. Näitä ovat peroksidit, nitraatit, kloraatit. Käytämme niitä, jotka voidaan saada ilman suuria vaikeuksia.

On olemassa useita tapoja saada happea kotona, analysoimme ne järjestyksessä.

Yksinkertaisin ja edullinen tapa hapen saaminen - käytä kaliumpermanganaattia (tai oikeampaa nimeä - kaliumpermanganaattia). Kaikki tietävät, että kaliumpermanganaatti on erinomainen antiseptinen aine, jota käytetään desinfiointiaineena. Jos sitä ei ole saatavilla, voit ostaa sen apteekista.

Tehdään tämä. Kaada hieman kaliumpermanganaattia koeputkeen, sulje se reiällä varustetulla koeputkella, asenna kaasun poistoputki reikään (happi virtaa sen läpi). Asetamme putken toisen pään toiseen koeputkeen (sen tulee olla ylösalaisin, koska vapautuva happi on ilmaa kevyempää ja nousee ylös. Sulje toinen koeputki samalla tulpalla.
Tuloksena pitäisi saada kaksi koeputkea, jotka yhdistetään toisiinsa kaasun ulostuloputkella tulppien kautta. Yhdessä (ei ylösalaisin) koeputkessa - kaliumpermanganaatti. Kuumennamme koeputken kaliumpermanganaatilla. Kaliumpermanganaattikiteiden tumman purppuranpunainen kirsikkaväri katoaa ja muuttuu tummanvihreiksi kaliummanganaattikiteiksi.

Reaktio menee näin:

2KMnO 4 → MnO 2 + K 2 MnO 4 + O 2

Joten 10 grammasta kaliumpermanganaattia saat lähes 1 litran happea. Muutaman minuutin kuluttua voit poistaa kaliumpermanganaattipullon liekistä. Saimme happea ylösalaisin olevasta koeputkesta. Voimme tarkistaa sen. Irrota tätä varten varovasti toinen putki (hapella) kaasun poistoputkesta peittämällä reikä sormella. Jos nyt laitat heikosti palavan tulitikku pulloon hapen kanssa, se leimahtaa kirkkaasti!

Hapen saaminen se on mahdollista myös natrium- tai kaliumnitraatin (vastaavien typpihapon natrium- ja kaliumsuoloja) avulla.
(Kalium- ja natriumnitraatit - ne ovat myös nitraatteja, myydään lannoiteliikkeissä).

Joten saadaksemme happea salpetarista otamme jalustaan ​​tulenkestävää lasia olevan koeputken, laitamme sinne suolajauhetta (5 grammaa riittää). Koeputken alle on laitettava keraaminen kuppi, jossa on hiekkaa, koska lasi voi sulaa lämpötilasta ja vuotaa. Siksi poltinta on pidettävä hieman sivussa ja koeputkea nitraatilla - kulmassa.

Kun suolapippuria kuumennetaan voimakkaasti, se alkaa sulaa samalla kun happea vapautuu. Reaktio menee näin:

2KNO 3 → 2KNO 2 + O 2

Tuloksena oleva aine on kaliumnitriitti (tai natrium, riippuen siitä, mitä suolaa käytetään) - typpihapon suola.

Toinen tapa saada happea- käytä vetyperoksidia. Peroksidi, hydroperiitti - kaikki sama aine. Vetyperoksidia myydään tabletteina ja liuosten muodossa (3%, 5%, 10%), joita voi ostaa apteekista.

Toisin kuin aikaisemmat aineet, suola tai kaliumpermanganaatti, vetyperoksidi on epästabiili aine. Jo valon läsnä ollessa se alkaa hajota hapeksi ja vedeksi. Siksi apteekeissa peroksidia myydään tummissa lasipulloissa.

Lisäksi katalyytit, kuten mangaanioksidi, edistävät vetyperoksidin nopeaa hajoamista vedeksi ja hapeksi. Aktiivihiili, teräsjauhetta (hienoja lastuja) ja jopa sylkeä. Siksi vetyperoksidia ei tarvitse lämmittää, katalyytti riittää!