Lý Thuyết Về Tính Chất Hóa Học Của Oxi

Oxi là một trong những nguyên tố hóa học quan trọng trong suốt chương trình hóa cấp 3. Trong bài viết dưới đây, TheTips đã tổng hợp những kiến thức về tính chất hóa học của Oxi và cách điều chế để giúp các em hệ thống hóa kiến thức tốt hơn. Các em hãy cùng theo dõi nhé!

Khái quát về Oxi

Oxi (công thức phân tử là O₂) là một nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử là 8, thuộc nhóm VI và chu kì 2 của bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Ở điều kiện thường, Oxi tồn tại chủ yếu ở dạng phân tử khí O₂, hoặc trong các oxit, hợp chất chứa oxi.

Công thức cấu tạo của phân tử Oxi là: O=O.

Oxi thường ở dạng khí không màu, không vị, không mùi và nặng hơn không khí. Oxi là nguyên tố phổ biến nhất trong tự nhiên. Phân tử Oxi ít hòa tan trong nước và chiếm khoảng ⅕ thể tích không khí.

Tính chất hóa học của Oxi

Khi tìm hiểu về một nguyên tố hóa học bất kỳ, các em cần nắm rõ các tính chất hóa học đặc trưng của nguyên tố đó để vận dụng làm bài tập hiệu quả hơn.

Khi tham gia phản ứng hóa học, phân tử Oxi dễ dàng nhận thêm 2e và có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém Flo (3,98). Oxi thường có số oxi hóa là -2 trong các hợp chất (trừ peoxit) và tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Pt và Au). Đồng thời, Oxi còn tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ khác.

Tính chất hóa học của Oxi: Tác dụng với kim loại

Nguyên tố Oxi tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au và Pt) trong điều kiện nhiệt độ để tạo ra Oxit bazơ. Ví dụ:

4Al+3O_2 xrightarrow{t^circ} 2Al_2O_3 text{ (Nhôm oxit)}\ 3Fe+2O_2 xrightarrow{t^circ} Fe_3O_4 text{ (Oxit sắt từ)}\

Tính chất hóa học của Oxi: Tác dụng với phi kim

Nguyên tố Oxi tác dụng với hầu hết phi kim (trừ nhóm Halogen) trong điều kiện nhiệt độ để tạo ra Oxit axit. Ví dụ:

C+O_2 xrightarrow{t^circ} CO_2\ N_2+O_2 xrightarrow{t^circ} 2NO

Trong trường hợp đặc biệt, khi O₂ tác dụng với H₂ sẽ gây ra phản ứng nổ mạnh. Số mol của H₂ và O₂ có tỉ lệ 2:1.

2H_2+O_2 xrightarrow{t^circ} 2H_2O

Tính chất hóa học của Oxi: Tác dụng với hợp chất có tính khử

Oxi tác dụng với các chất có tính khử như SO₂, H₂S để tạo ra Oxit.

2SO_2+O_2 xrightarrow{t^circ} 2SO_3\ 2H_2S+3O_2 xrightarrow{t^circ} 2H_2O+2SO_3

Tính chất hóa học của Oxi: Tác dụng với hợp chất hữu cơ

C_2H_5OH+3O_2xrightarrow{t^circ} 2CO_2+3H_2O

Các ứng dụng của Oxi trong cuộc sống

• Oxi là một nguyên tố vô cùng quan trọng, ảnh hưởng đến sự sống của con người và động vật. Oxi không thể thiếu đối với quá trình hô hấp của mỗi người.
• Ngoài ra, Oxi còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như luyện thép, Công Nghiệp hóa chất, hàn cắt kim loại, y khoa,…

Cách điều chế Oxi

Điều chế trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, khí Oxi được điều chế bằng những cách sau đây:

• Phân hủy các hợp chất giàu Oxi và ít bền với nhiệt như KClO₃ (rắn), KMnO₄ (rắn),…

2KMnO_4 xrightarrow{t^circ} K_2MnO_4+MnO_2+O_2\ 2KClO_3 xrightarrow{t^circ} 2KCl+2O_2

• Phân hủy peoxit H₂O₂ với chất xúc tác là MnO₂:

2H_2O_2 xrightarrow{MnO_2} 2H_2O+O_2

Điều chế trong công nghiệp

1. Từ không khí

Không khí sau khi được loại bỏ hết bụi, hơi nước, khí cacbon đioxit và tiến hành hóa lỏng. Sau đó, người làm thí nghiệm tiến hành chưng cất phân đoạn không khí lỏng và thu được Oxi. Nguyên tử Oxi được vận chuyển trong những bình thép khép kín có dung tích 100 lít, dưới áp suất 150 atm.

2. Từ nước

Người làm thí nghiệm tiến hành điện phân nước (có hòa tan thêm một ít H₂SO₄ hoặc NaOH để tăng tính dẫn điện của nước), sau đó sẽ thu được khí Oxi ở cực dương và khí Hidro (H₂) ở cực âm.

Nguồn: Tính Chất Hóa Học Của Oxi – Marathon Education

Một số khóa học online hiệu quả