Oxi là gì? Tính chất, cách điều chế và ứng dụng của oxy trong đời sống

Tiếp nối các chuỗi bài viết về chất khí là gì? Khí argon là gì ? Co2 là gì?,… Bài viết dưới đây Song Mã sẽ giới thiệu cho bạn một vài thông tin về khí Oxi.

Về cơ bản, tất cả chúng ta cần khí Oxi để duy trì sự sống. Trong điều kiện kèm theo thông thường Oxi không màu, không mùi và không vị. Ứng dụng quan trọng nhất của khí Oxi chính là hô hấp và đốt nguyên vật liệu. Vậy chất khí O2 là gì ? Theo dõi ngay bài viết dưới đây, bạn sẽ quá bất ngờ hơn nữa về tầm quan trọng không hề thiếu của nguyên tố hóa học này .

1. Định nghĩa oxi là gì?

Oxi là gì? Oxi (tên tiếng Anh là Oxygen) là nguyên tố hóa học có ký hiệu là O2. Nguyên tử khối là 16 và phân tử khối là 32. Oxi có số hiệu nguyên tử là 8, thuộc nhóm VIA, chu kì 2 của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

Bạn đang đọc: Oxi là gì? Tính chất, cách điều chế và ứng dụng của oxy trong đời sống

Oxi là nguyên tố phổ cập xếp hàng thứ 3 trong ngoài hành tinh theo khối lượng sau hydro và heli và là nguyên tố thông dụng nhất theo khối lượng trong vỏ Trái Đất, chiếm gần một nửa vỏ Trái đất ở dạng oxide. Khí oxi chiếm 20,9 % về thể tích trong không khí .
Oxy liên tục được bổ trợ trong bầu khí quyển của Trái đất bằng quy trình quang hợp, sử dụng nguồn năng lượng của ánh sáng mặt trời để tạo ra oxy từ nước và carbon dioxide .
Tính chất của Oxi là một chất khí không mùi, không vị rất khó để nhận ra bằng mắt thường và có ở xung quanh tất cả chúng ta trên bầu khí quyển, trong không khí. Oxy giúp duy trì sự sống trên toàn cầu, biểu lộ sự sống còn và sống sót của con người và các loại động, thực vật trên toàn cầu. Chính do đó mà oxy là một chất khí cực kỳ quan trọng và không hề thiếu được .
Bạn đã hiểu rõ oxy là gì. Vậy đặc thù vật lý của Oxi là gì ? Cùng liên tục khám phá ở phần tiếp theo bạn nhé !

2. Tính chất vật lý của oxygen

Tính chất vật lý của Oxi là một chất không mùi, không màu, không vị. Oxi tan ít trong nước và có khối lượng nặng hơn không khí. Khi chịu áp suất của khí quyển thì oxi sẽ hóa lỏng ở – 183 độ. Khí hóa lỏng sẽ có màu xanh nhạt .
Oxi tan rất ít trong nước. Nước ở nhiệt độ 20 độ C với 100 ml, 1 atm sẽ hòa tan được 3,1 ml oxi. Khí oxi ở 20 độ C và 1 atm sẽ có độ tan là 0,0043 g tỉ trọng 100 g H2O .
Oxy là một chất dễ phản ứng và phải được cất giữ cách xa các vật tư dễ cháy .
Vậy đặc thù hóa học của Oxi đơn cử thế nào ? Cùng liên tục khám phá thông tin ở phần tiếp theo bạn nhé !

Xem thêm:

3. Tính chất hóa học của oxi

3.1 O2 tác dụng với kim loại

Phản ứng đặc trưng của oxi là phản ứng cháy. Ở điều kiện kèm theo thông thường hay điều kiện kèm theo phức tạp thì hầu hết oxi đều phản ứng với sắt kẽm kim loại để tạo ra các oxit ( trừ sắt kẽm kim loại vàng và bạch kim oxi không phản ứng ). Đương nhiên, nếu ở điều kiện kèm theo thông thường thì phản ứng sẽ xảy ra lâu hơn .
Oxi hoàn toàn có thể công dụng với hầu hết các sắt kẽm kim loại dưới công dụng của nhiệt độ .

3.2 O2 tác dụng với phi kim

Trong mỗi điều kiện kèm theo khác nhau thì oxi tính năng với khá nhiều loại phi kim trong tự nhiên, trừ nhóm halogen ( Flo, Clo, Brom, Iot và Atatin ) là Oxi không phản ứng, và mẫu sản phẩm được tạo thành là các oxit axit .
2 nguyên tố phi kim tính năng với Oxi được biết đến nhiều nhất là photpho ( P. ) và lưu huỳnh ( S ) .

Oxi tác dụng với photpho: Photpho cháy rất mạnh trong không khí và tạo ra ngọn lửa sáng chói, có một lượng lớn khói màu trắng bám vào thành lọ. Bột trắng này có thể tan được trong nước và có kí hiệu là P2O5 ( điphotpho pentaoxid).

Oxi tác dụng với lưu huỳnh: Lưu huỳnh cháy trong oxi rất mãnh liệt, tạo ra ngọn lửa nhỏ màu xanh nhạt. Phản ứng sản xuất ra khí lưu huỳnh đi-o-xít(SO2) và có rất ít khí lưu huỳnh trioxit (SO3) .

3.3 O2 tác dụng với hợp chất

Cùng khám phá công thức hóa học của oxi. Phổ biến nhất của công dụng này đó là phản ứng cháy của khí metan có trong khí bioga, bùn ao với oxi, tỏa rất nhiều nhiệt .

Tác dụng với các chất có tính khử:

Xem thêm: Huyện Bắc Hà tổ chức Đêm thơ Nguyên tiêu Xuân Quý Mão

Tác dụng với các chất hữu cơ :

4. Điều chế oxygen như thế nào?

Có nhiều cách để điều chế oxi, tùy vào mục tiêu sử dụng. Dưới đây là những cách điều chế, sản xuất oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp phổ cập nhất .

4.1 Điều chế oxi trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, khí oxi được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất giàu oxi và ít bền so với nhiệt như KMnO4 ( rắn ), KClO3 ( rắn ) …

• 2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 (Điều kiện: Nhiệt độ)

Lưu ý khi điều chế Oxi trong phòng thí nghiệm :
Nếu điều chế O2 trong phòng thí nghiệm bằng cách nhiệt phân chất rắn thì lắp ống nghiệm sao cho miệng ống nghiệm hơi hướng xuống để đề phòng hỗn hợp có chất rắn ẩm, khi đun hơi nước không chảy ngược lại làm cho vỡ ống nghiệm .
Khi ngừng thu khí, phải tháo rời ống dẫn khí rồi mới tắt đèn cồn để tránh hiện tượng kỳ lạ nước tràn vào ống nghiệm khi ngừng đun. Trong trường hợp thu khí O2, để kiểm tra O2 đã đầy bình hay chưa, ta sẽ đưa tàn đóm đỏ vào miệng bình thấy phát cháy thì chứng tỏ O2 đã đầy bình .

4.2 Điều chế oxi trong công nghiệp

Có 2 cách để sản xuất oxi trong công nghiệp đó là sản xuất từ không khí và từ nước .

• Sản xuất oxi từ không khí: Không khí sau khi đã loại bỏ hết nước, bụi, khí cacbon đioxit, được hóa lỏng. Chưng cất phân đoạn không khí lỏng sẽ thu được oxi. Oxi được vận chuyển trong những bình thép có dung tích 100 lít dưới áp suất 150 atm.
• Sản xuất oxi từ nước: Tiến hành điện phân nước (nước có hòa tan một lượng nhỏ H2SO4 hoặc NaOH để tăng tính dẫn điện của nước), chúng ta thu được khí oxi ở cực dương và khí hidro ở cực âm: 2H2O → (điện phân) 2H2 + O2 (k)

Không thể vận dụng tráo đổi 2 tiến trình vì điều chế trong công nghiệp cần lượng lớn oxi với giá tiền rẻ trong khi ở phòng thí nghiệm chỉ cần 1 lượng nhỏ .

5. Ứng dụng của oxi trong đời sống

5.1 Vai trò của oxy với sự sống của con người và động vật

Oxi có nhiều ứng dụng quan trọng, vai trò của oxi quyết định hành động sự sống của con người và động vật hoang dã. Mỗi ngày, tất cả chúng ta cần khoảng chừng 20-30 m3 khí oxi để duy trì sự sống. Toàn bộ tế bào sống đều tương quan đến oxy, so với toàn bộ các tế bào sống của con người cần được cung ứng oxy liên tục nếu không chúng sẽ chết trong vòng vài phút .
Những thợ chữa cháy, phi công hay thợ lặn khi thực thi trách nhiệm đều cần ứng dụng của oxi cho việc thở chứa trong các bình đặc biệt quan trọng, vì càng lên cao không khí càng loãng .
Oxy hoàn toàn có thể được sử dụng như một chất khử trùng để tàn phá 1 số ít vi trùng kỵ khí khi tiếp xúc đủ với khí .

5.2 Ứng dụng oxy trong công nghiệp – đốt nhiên liệu

Ứng dụng của oxi trong công nghiệp đốt nguyên vật liệu còn biểu lộ qua hoạt động giải trí sản xuất mìn phá đá, oxi lỏng dùng để đốt nguyên vật liệu trong tên lửa .
Một ứng dụng khá thân thiện của oxi trong công nghiệp luyện gang thép là thổi khí oxi để tạo nhiệt độ lớn hơn, nâng cao hiệu suất và chất lượng của gang và thép. Khí CO được tạo ra cho phép khử oxit sắt thành các hợp chất sắt tinh khiết hơn .

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.

Xem thêm: Hỏi đáp Y học: Bệnh cơ loạn dưỡng Duchenne

Sử dụng oxy trong khoảng trống ngoài hành tinh. Ở dạng lỏng, oxy được sử dụng thoáng rộng như một chất oxy hóa để sử dụng trong tên lửa, nơi nó phản ứng với hydro lỏng để tạo ra lực đẩy thiết yếu cho việc cất cánh. Bộ đồ du hành ngoài hành tinh gồm có một dạng oxy gần như tinh khiết .
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 quy trình đốt cháy thường giải phóng nước và carbon dioxide, nhưng cũng hoàn toàn có thể tạo ra hydrocacbon axetylen, propylene và ethylene .

Trên đây Song Mã Việt đã tổng hợp và chia sẻ về định nghĩa khí Oxi, O2 là gì? tính chất và ứng dụng vào các lĩnh vực đời sống. Vai trò của oxi rất cần thiết nhưng vì có sẵn trong tự nhiên nên thường ít ai nhận ra chúng quan trọng đến mức nào. Hy vọng bài viết trên đây đã giải đáp được những thắc mắc của bạn.

Source: https://suachuatulanh.org
Category : Hỏi Đáp Chuyên Gia