Получение, Химические свойства, Фториды кислорода - Особенности химических свойств атомарного кислорода и водорода

В настоящее время в промышленности кислород получают из воздуха. Основным промышленным способом получения кислорода, является криогенная ректификация. Также хорошо известны и успешно применяются в промышленности кислородные установки, работающие на основе мембранной технологии.

В лабораториях пользуются кислородом промышленного производства, поставляемым в стальных баллонах под давлением около 15 МПа.

Небольшие количества кислорода можно получать нагреванием перманганата калия KMnO4:

Используют также реакцию каталитического разложения пероксида водорода Н2О2 в присутствии оксида марганца(IV):

Кислород можно получить каталитическим разложением хлората калия (бертолетовой соли) KClO3:

К лабораторным способам получения кислорода относится метод электролиза водных растворов щелочей, а также разложение оксида ртути(II) (при t = 100 °C):

На подводных лодках обычно получается реакцией пероксид натрия и углекислого газа, выдыхаемого человеком:

Химические свойства
    - Сильный окислитель, взаимодействует практически со всеми элементами, образуя Оксиды. Степень окисления ?2. Как правило, реакция окисления протекает с выделением тепла и ускоряется при повышении температуры. Пример реакций, протекающих при комнатной температуре: - Окисляет соединения, которые содержат элементы с не максимальной степенью окисления: - Окисляет большинство органических соединений: - При определенных условиях можно провести мягкое окисление органического соединения: - Кислород реагирует непосредственно (при нормальных условиях, при нагревании и/или в присутствии катализаторов) со всеми простыми веществами, кроме Au и инертных газов (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn); реакции с галогенами происходят под воздействием электрического разряда или ультрафиолета. Косвенным путем получены оксиды золота и тяжелых инертных газов (Xe, Rn). Во всех двухэлементных соединениях кислорода с другими элементами кислород играет роль окислителя, кроме соединений со фтором. - Кислород образует Пероксиды со степенью окисления атома кислорода, формально равной ?1. - Например, пероксиды получаются при сгорании щелочных металлов в кислороде: - - Некоторые оксиды поглощают кислород: - По теории горения, разработанной А. Н. Бахом и К. О. Энглером, окисление происходит в две стадии с образованием промежуточного пероксидного соединения. Это промежуточное соединение можно выделить, например, при охлаждении пламени горящего водорода льдом, наряду с водой, образуется пероксид водорода: - В Надпероксидах кислород формально имеет степень окисления ?Ѕ, то есть один электрон на два атома кислорода (ион O?2). Получают взаимодействием пероксидов с кислородом при повышенных давлении и температуре: - Калий K, рубидий Rb и цезий Cs реагируют с кислородом с образованием надпероксидов: - Озониды содержат ион O?3 со степенью окисления кислорода, формально равной ?1/3. Получают действием озона на гидроксиды щелочных металлов: - В ионе Диоксигенила O2+ кислород имеет формально степень окисления +Ѕ. Получают по реакции:
Фториды кислорода
    - Дифторид кислорода, OF2 степень окисления кислорода +2, получают пропусканием фтора через раствор щелочи: - Монофторид кислорода (Диоксидифторид), O2F2, нестабилен, степень окисления кислорода +1. Получают из смеси фтора с кислородом в тлеющем разряде при температуре ?196 °C: - Пропуская тлеющий разряд через смесь фтора с кислородом при определенных давлении и температуре, получают смеси высших фторидов кислорода O3F2, О4F2, О5F2 и О6F2. - Квантовомеханические расчеты предсказывают устойчивое существование иона трифторгидроксония OF3+. Если этот ион действительно существует, то степень окисления кислорода в нем будет равна +4. - Кислород поддерживает процессы дыхания, горения, гниения. - В свободном виде элемент существует в двух аллотропных модификациях: O2 и O3 (озон).

Похожие статьи




Получение, Химические свойства, Фториды кислорода - Особенности химических свойств атомарного кислорода и водорода

Предыдущая | Следующая