Получение кислорода и образование оксидов
Кислород можно получить, собрать, распознать и исследовать в строго контролируемых реакциях окисления.
1. Лабораторное получение кислорода
Удобный способ — каталитическое разложение пероксида водорода:
Диоксид марганца \(MnO_2\) — катализатор: он ускоряет реакцию и в целом восстанавливается, а не расходуется. Его пишут над стрелкой, а не добавляют как коэффициент реагента. Это реакция разложения: из одного соединения образуется несколько продуктов.
Кислород мало растворим в воде и при обычных условиях не реагирует с ней быстро, поэтому его собирают вытеснением воды. Газоотводная трубка подаёт газ в перевёрнутый сосуд, заполненный водой. Пузырьки кислорода поднимаются и вытесняют воду. Первая порция может содержать воздух из прибора, поэтому её не используют для пробы.
2. Физические свойства и распознавание
При обычных условиях кислород — бесцветный газ без запаха, немного плотнее воздуха и слабо растворим в воде. Тлеющая лучинка в собранной пробе вспыхивает, потому что кислород сильно поддерживает горение. Это свидетельство наличия кислорода, но неизвестные газы нельзя пробовать или намеренно вдыхать.