מאילו חומרים בתעשייה מתקבל חמצן. תכונות כימיות ופיזיקליות, שימוש וייצור חמצן

עמוד 1

ייצור תעשייתי של חמצן מתבצע כיום לפי שלוש תוכניות: לחץ גבוה, שני לחצים ואחד לחץ נמוך. במתקנים בעלי קיבולת קטנה (עד 300 מ"ק לשעה של חמצן טכני), בדרך כלל משתמשים במחזור קירור בלחץ גבוה או בינוני. ביחידות אלו, האוויר נדחס על ידי מדחסים הדדיים. טיהור אוויר מפחמן דו חמצני מתבצע בקלצינרים או סורבים. כדי להשיג קור במתקנים אלה, נעשה שימוש בצריבה או הרחבה של אוויר במרחיב בוכנה.

בייצור תעשייתי של חמצן בשיטת הפרדת אוויר בשיטת קירור ותיקון עמוק, יש צורך תיאורטית לצרוך 0,056 קילוואט שעה/מ"ק חמצן.

המקור העיקרי לייצור תעשייתי של חמצן הוא אוויר נוזלי. החמצן המשתחרר ממנו מכיל בדרך כלל רק זיהומים קלים של חנקן וגזים אינרטיים כבדים. כדי להשיג חמצן טהור במיוחד, לפעמים משתמשים בפירוק המים באמצעות זרם חשמלי.

המקור העיקרי לייצור חמצן תעשייתי הוא אוויר, אשר עובר נוזלים ולאחר מכן מפוצל.

המקור העיקרי לייצור תעשייתי של חמצן הוא אוויר נוזלי. כדי להשיג חמצן טהור במיוחד, לפעמים משתמשים בפירוק המים באמצעות זרם חשמלי.

המקור העיקרי לייצור תעשייתי של חמצן הוא אוויר נוזלי. החמצן המשתחרר ממנו מכיל בדרך כלל רק זיהומים קלים של חנקן וגזים אינרטיים כבדים. כדי להשיג חמצן טהור מיוחד, לפעמים משתמשים בפירוק המים על ידי זרם חשמלי.

מהו הבסיס לייצור תעשייתי של חמצן וחנקן מהאוויר.

זהו הבסיס לייצור תעשייתי של חמצן וחנקן מהאוויר.

עם זאת, שתי השיטות הללו אינן מתאימות לייצור תעשייתי של חמצן מכיוון שהן אינן חסכוניות.

אוויר אטמוספרימהווה מקור בלתי נדלה של חומרי גלם לייצור תעשייתי של חמצן, חנקן וגזים נדירים (אינרטיים) על ידי קירור עמוק. בנוסף לחמצן וחנקן, אוויר מכיל כמויות קטנותהגזים הבאים: ארגון, ניאון, הליום, קריפטון, קסנון וזיהומים שונים.

נוכחות של אצטילן בחמצן נוזלי בכמות החורגת מהגבולות המותרים עלולה לגרום לפיצוצים במנגנון הפרדת אוויר במהלך ייצור תעשייתי של חמצן. לכן, השליטה בתכולת האצטילן בחמצן נוזלי היא מאוד חשיבות רבה. להלן שיטות לקביעת אצטילן בחמצן נוזלי.

כבר ציינו כי ייצור חמצן על ידי נוזל של אוויר והפרדת חנקן לאחר מכן אינו ישים בתנאי מעבדה, כי הדבר מצריך מפעל מורכב ומסורבל, המתאים רק לייצור תעשייתי של חמצן.

בארצנו מופעלות מדי שנה תחנות ובתי מלאכה חדשים לייצור חמצן ומורחבים תחנות ובתי מלאכה קיימים. ייצור תעשייתי של חמצן מתבצע כיום בשיטה של ​​זיקוק בטמפרטורה נמוכה של אוויר נוזלי. מתקנים מפרידי אוויר (חמצן) הם קומפלקס של מכונות והתקנים המחוברים באמצעות תכנית טכנולוגית מסוימת. פעולתם של מתקני חלוקת אוויר מאופיינת בכך שלעתים מתרחשים פיצוצים במתקנים, המובילים להרס שלהם או, ב. המקרה הטוב ביותר, לירידה באיכות המוצרים המיוצרים.

חמצן הופיע באטמוספירה של כדור הארץ עם המראה צמחים ירוקיםוחיידקים פוטוסינתטיים. הודות לחמצן, אורגניזמים אירוביים מבצעים נשימה או חמצון. חשוב להשיג חמצן בתעשייה - הוא משמש במטלורגיה, רפואה, תעופה, הכלכלה הלאומית ותעשיות נוספות.

נכסים

חמצן הוא היסוד השמיני טבלה מחזוריתמנדלייב. זהו גז התומך בעירה ומחמצן חומרים.

אורז. 1. חמצן בטבלה המחזורית.

חמצן התגלה רשמית בשנת 1774. הכימאי האנגלי ג'וזף פריסטלי בודד את היסוד מתחמוצת כספית:

2HgO → 2Hg + O 2.

מה שפריסטלי לא ידע, לעומת זאת, הוא שחמצן הוא חלק מהאוויר. התכונות והנוכחות של חמצן באטמוספירה הצביעו מאוחר יותר על ידי עמיתו של פריסטלי, הכימאי הצרפתי אנטואן לבואזיה.

מאפיינים כלליים של חמצן:

• גז חסר צבע;
• אין לו ריח וטעם;
• כבד יותר מאוויר;
• המולקולה מורכבת משני אטומי חמצן (O 2);
• ב מצב נוזליבעל צבע כחול בהיר;
• מסיס גרוע במים;
• הוא חומר מחמצן חזק.

אורז. 2. חמצן נוזלי.

ניתן לבדוק בקלות נוכחות חמצן על ידי הורדת לפיד עשן לתוך כלי עם גז. בנוכחות חמצן, הלפיד מתלקח.

איך לקבל

ישנן מספר דרכים להשיג חמצן מתרכובות שונות בתנאי תעשייה ומעבדה. בתעשייה, חמצן מתקבל מהאוויר על ידי הנזלתו בלחץ ובטמפרטורה של -183 מעלות צלזיוס. אוויר נוזלי נתון לאידוי, כלומר. להתחמם בהדרגה. ב-196 מעלות צלזיוס, חנקן מתחיל להנדיף, בעוד החמצן שומר על מצבו הנוזלי.

במעבדה נוצר חמצן ממלחים, מי חמצן ואלקטרוליזה. פירוק המלחים מתרחש בעת חימום. לדוגמה, אשלגן כלורט או מלח ברטולט מחומם ל-500 מעלות צלזיוס, ואשלגן פרמנגנט או אשלגן פרמנגנט מחומם ל-240 מעלות צלזיוס:

• 2KClO 3 → 2KCl + 3O 2;
• 2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2.

אורז. 3. חימום מלח Berthollet.

אתה יכול גם לקבל חמצן על ידי חימום סלפטר או אשלגן חנקתי:

2KNO 3 → 2KNO 2 + O 2.

הפירוק של מי חמצן משתמש בתחמוצת מנגן (IV) - MnO 2 , פחמן או אבקת ברזל כזרז. משוואה כלליתכדלהלן:

2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2.

תמיסת הנתרן הידרוקסיד נתונה לאלקטרוליזה. כתוצאה מכך נוצרים מים וחמצן:

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

חמצן מבודד גם ממים על ידי אלקטרוליזה, ומפרק אותו למימן וחמצן:

2H 2 O → 2H 2 + O 2.

בצוללות גרעיניות הושג חמצן מנתרן מי חמצן - 2Na 2 O 2 + 2CO 2 → 2Na 2 CO 3 + O 2. השיטה מעניינת בכך שפחמן דו חמצני נספג יחד עם שחרור החמצן.

איך ליישם

איסוף והכרה נחוצים לשחרור חמצן טהור, המשמש בתעשייה לחמצון חומרים, וכן לשמירה על נשימה בחלל, מתחת למים, בחדרים מעושנים (חמצן הכרחי לכבאים). ברפואה, מיכלי חמצן מסייעים לחולים עם קשיי נשימה לנשום. חמצן משמש גם לטיפול במחלות בדרכי הנשימה.

החמצן משמש לשריפת דלק - פחם, נפט, גז טבעי. חמצן נמצא בשימוש נרחב במטלורגיה ובהנדסה, למשל, להתכה, חיתוך וריתוך מתכת.

דירוג ממוצע: 4.9. סך הדירוגים שהתקבלו: 181.

שלום. כבר קראת את המאמרים שלי בבלוג Tutoronline.ru. היום אספר לכם על חמצן וכיצד להשיג אותו. אני מזכיר לכם, אם יש לכם שאלות אליי, תוכלו לכתוב אותן בתגובות למאמר. אם אתה צריך עזרה בכימיה, הירשם לשיעורים שלי בלוח הזמנים. אשמח לעזור לך.

החמצן מופץ בטבע בצורה של איזוטופים 16 O, 17 O, 18 O, בעלי האחוז הבא בכדור הארץ - 99.76%, 0.048%, 0.192%, בהתאמה.

במצב חופשי, חמצן נמצא שְׁלוֹשָׁה שינויים אלוטרופיים : חמצן אטומי - O o, dioxygen - O 2 ואוזון - O 3. יתר על כן, ניתן להשיג חמצן אטומי באופן הבא:

KClO 3 \u003d KCl + 3O 0

KNO 3 = KNO 2 + O 0

חמצן נמצא בלמעלה מ-1400 מינרלים שונים ו חומר אורגני, באטמוספירה תכולתו היא 21% בנפח. ובתוך גוף האדםמכיל עד 65% חמצן. חמצן הוא גז חסר צבע וריח, מעט מסיס במים (3 נפחים של חמצן מתמוססים ב-100 נפחים של מים ב-20 מעלות צלזיוס).

במעבדה, חמצן מתקבל על ידי חימום מתון של חומרים מסוימים:

1) בעת פירוק תרכובות מנגן (+7) ו-(+4):

2KMnO 4 → K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
מנגנט פרמנגנט
אשלגן אשלגן

2MnO 2 → 2MnO + O 2

2) כאשר פרכלורטים מתפרקים:

2KClO 4 → KClO 2 + KCl + 3O 2
פרכלורט
אֶשׁלָגָן

3) בעת פירוק מלח ברטהולט (אשלגן כלורט).
במקרה זה נוצר חמצן אטומי:

2KClO 3 → 2KCl + 6O 0
כלורט
אֶשׁלָגָן

4) כאשר המלחים של חומצה תת-כלורית מתפרקים באור- היפוכלוריטים:

2NaClO → 2NaCl + O 2

Ca(ClO) 2 → CaCl 2 + O 2

5) בעת חימום חנקות.
זה מייצר חמצן אטומי. תלוי באיזה מיקום תופסת המתכת החנקתית בסדרת הפעילות, נוצרים תוצרי תגובה שונים:

2NaNO 3 → 2NaNO 2 + O 2

Ca(NO 3) 2 → CaO + 2NO 2 + O 2

2AgNO 3 → 2 Ag + 2NO 2 + O 2

6) בעת פירוק פרוקסידים:

2H 2 O 2 ↔ 2H 2 O + O 2

7) בעת חימום תחמוצות של מתכות לא פעילות:

2Ag 2 O ↔ 4Ag + O 2

תהליך זה רלוונטי בחיי היומיום. העובדה היא שכלים עשויים נחושת או כסף, בעלי שכבה טבעית של סרט תחמוצת, יוצרים חמצן פעיל בחימום, שהוא אפקט אנטיבקטריאלי. המסת מלחים של מתכות לא פעילות, בעיקר חנקות, מובילה גם להיווצרות חמצן. לדוגמה, התהליך הכולל של המסת חנקתי כסף יכול להיות מיוצג בשלבים:

AgNO 3 + H 2 O → AgOH + HNO 3

2AgOH → Ag 2 O + O 2

2Ag 2 O → 4Ag + O 2

או בצורת סיכום:

4AgNO 3 + 2H 2 O → 4Ag + 4HNO 3 + 7O 2

8) בעת חימום מלחי כרום במצב החמצון הגבוה ביותר:

4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3 O 2
דיכרומט כרומט
אשלגן אשלגן

בתעשייה מתקבל חמצן:

1) פירוק אלקטרוליטי של מים:

2H 2 O → 2H 2 + O 2

2) אינטראקציה של פחמן דו חמצני עם פרוקסידים:

CO 2 + K 2 O 2 → K 2 CO 3 + O 2

שיטה זו היא פתרון טכני הכרחי לבעיית הנשימה במערכות מבודדות: צוללות, מוקשים, חלליות.

3) כאשר אוזון יוצר אינטראקציה עם חומרים מפחיתים:

O 3 + 2KJ + H 2 O → J 2 + 2KOH + O 2

חשיבות מיוחדת היא ייצור החמצן בתהליך הפוטוסינתזה.המתרחש בצמחים. כל החיים על פני כדור הארץ תלויים ביסודו בתהליך זה. פוטוסינתזה היא תהליך מורכב רב-שלבי. ההתחלה נותנת לו אור. הפוטוסינתזה עצמה מורכבת משני שלבים: אור וחושך. בשלב הקל, פיגמנט הכלורופיל הכלול בעלים של הצמח יוצר את מה שנקרא "סופג אור", אשר לוקח אלקטרונים מהמים, ובכך מפצל אותם ליוני מימן וחמצן:

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

הפרוטונים המצטברים תורמים לסינתזה של ATP:

ADP + F = ATP

בשלב הכהה, פחמן דו חמצני ומים מומרים לגלוקוז. וחמצן משתחרר כתוצר לוואי:

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

אתר, עם העתקה מלאה או חלקית של החומר, נדרש קישור למקור.

גילוי החמצן סימן תקופה חדשה בהתפתחות הכימיה. מאז ימי קדם, ידוע כי אוויר נחוץ לבעירה. תהליך הבעירה במשך זמן רבנשאר לא ברור. בעידן האלכימיה שימוש רחבקיבל את התיאוריה של phlogiston, לפיה חומרים נשרפים עקב האינטראקציה שלהם עם חומר לוהט, כלומר, עם phlogiston, הכלול בלהבה.

חמצן הושג על ידי הכימאי האנגלי ג'וזף פריסטלי בשנות ה-70 של המאה ה-18. הכימאי חימם את האבקה האדומה של תחמוצת כספית (II), כתוצאה מכך, החומר התפרק, עם היווצרות כספית מתכתית וגז חסר צבע:

2HgO t° → 2Hg + O2

תחמוצותתרכובות בינאריות המכילות חמצן

כאשר לפיד עשן הוכנס לתוך כלי עם גז, הוא התלקח באור.המדען האמין שלפיד עשן מכניס פלוגיסטון לתוך הגז, והוא נדלק.

ד פריסטליניסיתי לנשום את הגז שנוצר, ושמחתי מהקלות והחופשיות שהוא נושם. ואז המדען אפילו לא דמיין שההנאה מלנשום את הגז הזה מסופק לכולם.

ד. פריסטלי שיתף את תוצאות הניסויים שלו עם הכימאי הצרפתי אנטואן לורן לבואזיה.בהיותו בעל מעבדה מאובזרת היטב באותה תקופה, A. Lavoisier חזר ושיפר את הניסויים של ד. פריסטלי.

A. Lavoisier מדד את כמות הגז המשתחררת במהלך פירוק מסה מסוימת של תחמוצת כספית.לאחר מכן, הכימאי חימם כספית מתכתית בכלי אטום עד שהפכה לתחמוצת כספית(II). הוא גילה שכמות הגז שהשתחררה בניסוי הראשון שווה לגז שנספג בניסוי השני. לכן, כספית מגיבה עם חומר כלשהו באוויר. ואותו חומר משתחרר בזמן פירוק התחמוצת. לבואזיה היה הראשון שהסיק שלפלוגיסטון אין שום קשר לזה, ודווקא גז לא ידוע הוא שגרם לשריפת לפיד עשן, שנקרא מאוחר יותר חמצן. גילוי החמצן סימן את קריסתה של תיאוריית הפלוגיסטון!

שיטות להשגת ואיסוף חמצן במעבדה

שיטות מעבדה להשגת חמצן מגוונות מאוד. ישנם חומרים רבים מהם ניתן לקבל חמצן. שקול את השיטות הנפוצות ביותר.

1) פירוק של תחמוצת כספית (II)

אחת הדרכים להשיג חמצן במעבדה היא להשיג אותו בתגובת פירוק התחמוצת המתוארת לעיל כספית(II).בשל הרעילות הגבוהה של תרכובות כספית ואדי כספית עצמם, בדרך זונמצא בשימוש נדיר ביותר.

2) פירוק אשלגן פרמנגנט

אשלגן פרמנגנט(בחיי היומיום אנו קוראים לזה אשלגן פרמנגנט) - חומר גבישי בצבע סגול כהה. כאשר אשלגן פרמנגנט מחומם, חמצן משתחרר.

שפכו מעט אבקת אשלגן פרמנגנט למבחנה וקבעו אותה אופקית ברגל חצובה. מניחים פיסת צמר גפן ליד פתח המבחנה. אנחנו סוגרים את המבחנה עם פקק, שלתוכו מוכנס צינור יציאת גז, שבקצהו מורידים לתוך כלי המקלט. צינור האוורור חייב להגיע לתחתית הכלי הקולט.

יש צורך בצמר גפן הממוקם בסמוך לפתח המבחנה כדי למנוע מחלקיקים של פרמנגנט אשלגן להיכנס לכלי הקולט (במהלך הפירוק, החמצן המשוחרר נושא חלקיקי פרמנגנט).

כאשר המכשיר מורכב, אנו מתחילים לחמם את המבחנה. שחרור החמצן מתחיל.

משוואת התגובה לפירוק אשלגן פרמנגנט:

2KMnO4 t° → K2MnO4 + MnO2 + O2

כיצד לזהות נוכחות של חמצן? בואו נשתמש בשיטה של ​​פריסטלי. בוא נצית לפיד עץ, נניח לו להישרף מעט, ואז נכבה אותו, כך שהוא בקושי יעשן. אנחנו מורידים את הלפיד המעשן לתוך כלי עם חמצן. הקרן בוהקת בהירה!

צינור גזלא הורד בטעות לתחתית כלי המקלט. חמצן כבד יותר מהאוויר, ולכן הוא יתאסף בתחתית המקלט, ויוציא ממנו אוויר.

ניתן לאסוף חמצן גם על ידי עקירת מים. לשם כך, יש להוריד את צינור יציאת הגז לתוך מבחנה מלאה במים ולהוריד לתוך המגבש עם מים במורד החור. כאשר מסופק חמצן, הגז עוקר מים מהמבחנה.

פירוק מי חמצן

מי חמצן- חומר המוכר לכל. בבית המרקחת הוא נמכר בשם "מי חמצן". השם הזה מיושן, נכון יותר להשתמש במונח "פרוקסיד". נוסחה כימיתמי חמצן H2O2

מי חמצן מתפרק באיטיות למים ולחמצן במהלך האחסון. כדי להאיץ את תהליך הפירוק, ניתן לחמם או למרוח זָרָז.

זָרָז- חומר המאיץ את קצב התגובה הכימית

יוצקים מי חמצן לתוך הבקבוק, מוסיפים זרז לנוזל. אבקה שחורה, תחמוצת מנגן, יכולה לשמש כזרז. MnO2.מיד התערובת תתחיל להקציף עקב השחרור מספר גדולחַמצָן. בואו נכניס לפיד עשן לתוך הבקבוק - הוא מתלקח בבהירות. משוואת התגובה לפירוק מי חמצן:

2H2O2 MnO2 → 2H2O + O2

שימו לב: הזרז שמאיץ את התגובה כתוב מעל החץ, או הסימן «=», כי הוא לא נצרך במהלך התגובה, אלא רק מאיץ אותה.

פירוק של אשלגן כלורט

אשלגן כלורט- חומר גבישי צבע לבן. הוא משמש לייצור זיקוקים ומוצרים פירוטכניים שונים אחרים. יש שם טריוויאלי לחומר הזה - "מלח ברטול". שם זה ניתן לחומר לכבודו של הכימאי הצרפתי שסינתז אותו לראשונה, קלוד לואי ברטהולט. הנוסחה הכימית של אשלגן כלורט היא KClO3.

כאשר אשלגן כלורט מחומם בנוכחות זרז - תחמוצת מנגן MnO2, המלח של ברטולט מתפרק לפי הסכמה הבאה:

2KClO3 t°, MnO2 → 2KCl + 3O2.

פירוק של חנקות

חנקות- חומרים המכילים יונים בהרכבם NO3⎺.תרכובות מסוג זה משמשות כדשנים מינרליים והן חלק ממוצרים פירוטכניים. חנקות- תרכובות אינן יציבות תרמית, וכאשר הן מחוממות הן מתפרקות עם שחרור חמצן:

שימו לב שכל השיטות הנחשבות להשגת חמצן דומות. בכל המקרים, חמצן משתחרר במהלך פירוק של חומרים מורכבים יותר.

תגובת פירוק

בְּ השקפה כלליתניתן לתאר את תגובת הפירוק על ידי סכימת אותיות:

AB → A + B.

תגובות פירוק יכולות להמשיך תחת הפעולה גורמים שונים. זה יכול להיות חימום, פעולה זרם חשמלי, יישום זרז. יש תגובות שבהן חומרים מתפרקים באופן ספונטני.

השגת חמצן בתעשייה

בתעשייה, חמצן מתקבל על ידי הפרדתו מהאוויר. אוויר- תערובת של גזים, שמרכיביה העיקריים מוצגים בטבלה.

המהות של שיטה זו טמונה בקירור העמוק של האוויר עם הפיכתו לנוזל, אשר בלחץ אטמוספרי רגיל ניתן להשיג בטמפרטורה של כ. -192 מעלות צלזיוס. ההפרדה של נוזל לחמצן וחנקן מתבצעת על ידי שימוש בהבדל בנקודות הרתיחה שלהם, כלומר: Тbp. O2 = -183°C; נקודת רתיחה N2 = -196°C(בלחץ אטמוספרי רגיל).

עם אידוי הדרגתי של הנוזל לשלב הגזי, חנקן, שיש לו יותר טמפרטורה נמוכהרותח, וכאשר הוא משתחרר, הנוזל יועשר בחמצן. חזרה על תהליך זה פעמים רבות מאפשרת להשיג חמצן וחנקן בטוהר הנדרש. שיטה זו של הפרדת נוזלים לחלקים המרכיבים שלהם נקראת זיקוק של אוויר נוזלי.

• במעבדה, חמצן מיוצר על ידי תגובות פירוק
• תגובת פירוקתגובה שבה חומרים מורכבים מתפרקים לחומרים פשוטים יותר
• ניתן לאסוף חמצן בשיטת תזוזת אוויר או שיטת עקירת מים.
• לפיד עשן משמש לזיהוי חמצן, הוא מהבהב בו בבהירות
• זָרָז- חומר מאיץ תגובה כימית, אך לא נצרך בו

ל מקבל חמצן, תצטרך חומרים שעשירים בהם. אלה הם פרוקסידים, חנקות, כלורטים. נשתמש באלה שניתן להשיג ללא קושי רב.

ישנן מספר דרכים להשיג חמצן בבית, ננתח אותן לפי הסדר.

הכי פשוט ו דרך משתלמתהשגת חמצן - השתמשו באשלגן פרמנגנט (או בשם נכון יותר - אשלגן פרמנגנט). כולם יודעים שאשלגן פרמנגנט הוא חומר חיטוי מצוין, המשמש כחומר חיטוי. אם זה לא זמין, אז אתה יכול לקנות אותו בבית המרקחת.

בוא נעשה את זה. שפכו מעט אשלגן פרמנגנט למבחנה, סגרו אותה במבחנה עם חור, התקינו צינור יציאת גז בחור (חמצן יזרום דרכה). את הקצה השני של המבחנה אנחנו מניחים במבחנה אחרת (היא צריכה להיות הפוכה, היות והחמצן המשוחרר קל יותר מהאוויר ויעלה למעלה. סוגרים את המבחנה השנייה באותו פקק.
כתוצאה מכך, עלינו לקבל שתי מבחנות מחוברות זו לזו באמצעות צינור יציאת גז דרך תקעים. במבחנה אחת (לא הפוכה) - אשלגן פרמנגנט. נחמם מבחנה עם אשלגן פרמנגנט. צבע סגול-דובדבן כהה של גבישי פרמנגנט אשלגן ייעלם ויהפוך לגבישים ירוקים כהים של אשלגן מנגנט.

התגובה הולכת כך:

2KMnO 4 → MnO 2 + K 2 MnO 4 + O 2

אז מ-10 גרם של אשלגן פרמנגנט אתה יכול לקבל כמעט 1 ליטר חמצן. לאחר מספר דקות, אתה יכול להסיר את הבקבוק עם פרמנגנט אשלגן מהלהבה. קיבלנו חמצן במבחנה הפוכה. אנחנו יכולים לבדוק את זה. כדי לעשות זאת, נתק בזהירות את הצינור השני (עם חמצן) מצינור יציאת הגז, מכסה את החור באצבע. עכשיו, אם תשים גפרור בוער חלש לתוך בקבוק עם חמצן, הוא יתלקח בבהירות!

השגת חמצןאפשר גם בעזרת נתרן או אשלגן חנקתי (מלחי נתרן ואשלגן מקבילים של חומצה חנקתית).
(אשלגן ונתרן חנקות - הם גם חנקות, נמכרים בחנויות דשנים).

לכן, כדי לקבל חמצן מסלפטר, אנחנו לוקחים מבחנה של זכוכית עקשן על חצובה, שמים שם אבקת מלפטר (5 גרם יספיקו). תצטרך לשים כוס קרמיקה עם חול מתחת למבחנה, כי זכוכית יכולה להמיס מהטמפרטורה ולדלוף. לכן, יהיה צורך להחזיק את המבער מעט בצד, ואת המבחנה עם חנקה - בזווית.

עם חימום חזק של מלח, הוא מתחיל להמיס, בעוד חמצן משתחרר. התגובה הולכת כך:

2KNO 3 → 2KNO 2 + O 2

החומר המתקבל הוא אשלגן ניטריט (או נתרן, תלוי באיזה סלטפטר משתמשים) - מלח של חומצה חנקנית.

דרך נוספת מקבל חמצן- השתמש במי חמצן. מי חמצן, הידרופריט - כולם אותו חומר. מי חמצן נמכר בטבליות ובצורת תמיסות (3%, 5%, 10%), שניתן לרכוש בבית מרקחת.

בניגוד לחומרים קודמים, מלפטר או אשלגן פרמנגנט, מי חמצן הוא חומר לא יציב. כבר בנוכחות אור הוא מתחיל להתפרק לחמצן ומים. לכן, בבתי מרקחת, מי חמצן נמכר בבקבוקוני זכוכית כהה.

בנוסף, זרזים, כמו תחמוצת מנגן, תורמים לפירוק מהיר של מי חמצן למים ולחמצן. פחמן פעיל, אבקת פלדה (שבבים עדינים) ואפילו רוק. לכן, מי חמצן לא צריך להיות מחומם, זרז מספיק!