O2 – Oxi

Tên theo chương trình 2018: oxygen

Phân tử khối
32
Loại
Đơn chất
Trạng thái
Khí
Màu sắc
Không màu, không mùi; oxi lỏng màu xanh nhạt; nặng hơn không khí
Tính tan
Ít tan trong nước (100 mL nước ở 20 °C hoà tan khoảng 3 mL O₂)

Tính chất hoá học

Tính oxi hoá mạnh (phi kim hoạt động, độ âm điện chỉ sau F): tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au, Pt), nhiều phi kim (trừ halogen) và nhiều hợp chất; phản ứng thường toả nhiệt (sự cháy).

  • Với kim loại: 3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄ (Cu, Al, Mg… cũng cháy hoặc bị oxi hoá tạo oxit).
  • Với phi kim: S + O₂ → SO₂; 4P + 5O₂ → 2P₂O₅; C + O₂ → CO₂.
  • Với hợp chất: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O; 2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃ (xúc tác V₂O₅).
  • Duy trì sự cháy và sự hô hấp.

Điều chế

Phòng thí nghiệm: nhiệt phân hợp chất giàu oxi, kém bền với nhiệt: 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂; 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (xúc tác MnO₂); 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂ (xúc tác MnO₂); thu khí bằng cách đẩy nước hoặc đẩy không khí. Công nghiệp: chưng cất phân đoạn không khí lỏng; điện phân nước 2H₂O → 2H₂ + O₂.

Ứng dụng

Duy trì sự sống (bình oxi cho thợ lặn, phi công, bệnh nhân); đốt nhiên liệu trong luyện gang thép, hàn cắt kim loại (đèn xì oxi – axetilen); chất oxi hoá cho nhiên liệu tên lửa.

Nhận biết

Khí không màu, không mùi; làm que đóm còn tàn đỏ bùng cháy.

Phản ứng tiêu biểu