Comment l'oxygène est-il préparé en laboratoire ?

La méthode de chauffage de l'oxyde mercurique rouge pour obtenir de l'oxygène n'est pas pratique car l'oxyde mercurique est coûteux et la quantité d'oxygène dégagée est trop faible. De plus, l'oxyde mercurique doit être chauffé à une température très faible avant que l'oxygène ne soit libéré.

Lorsque des composés contenant de l'oxygène, par exemple du chlorate de potassium, du permanganate de potassium, du nitrate de potassium et du nitrate de sodium, sont chauffés, de l'oxygène se dégage. La méthode habituelle de préparation de l'oxygène en laboratoire consiste à chauffer du chlorate de potassium, un composé qui contient une grande quantité d'oxygène. Lorsque des cristaux blancs de chlorate de potassium sont chauffés fortement dans un tube en verre dur, les cristaux fondent et un gaz se dégage. Lorsqu'un éclat de bois rougeoyant éclate dans le tube à essai, montrant que le gaz est de l'oxygène. Le résidu blanc laissé dans le tube à essai est du chlorure de potassium. L'oxygène est un élément très actif car il se combine facilement avec la plupart des autres éléments pour former des oxydes. Ce processus chimique est appelé oxydation. La combustion, la rouille et la respiration sont des exemples quotidiens d'oxydation. L'oxygène ne brûle pas, mais il entretient la combustion.

Mélangez une petite quantité de chlorate de potassium en compagnie de et la même quantité de dioxyde de manganèse et mettez la combinaison dans un cylindre d'expérience dur. Fermez l'entrée du cylindre par un bouchon en caoutchouc à un trou dans lequel est fixé un tuyau long et mince, et fixez le cylindre d'expérience à un support en fer. Remplissez le canal avec de l'eau en attendant que le rebord soit juste fermé et laissez l'extrémité du tuyau de dégagement reposer juste sous le trou dans le rebord.

Remplissez un récipient de taille moyenne avec de l'eau, couvrez-le avec un couvercle de gobelet, retournez le récipient dans le canal, puis retirez le couvercle de gobelet. Chauffez le cylindre d'expérience incroyablement doucement, et lorsque du gaz sort du cylindre, glissez le récipient sur l'ouverture dans le rebord, de sorte que le cylindre s'exécute dans le récipient. Le gaz sortira de l'eau et remplira finalement le réservoir. Lorsque toute l'eau a été évacuée, glissez le couvercle du gobelet sous l'entrée du récipient et retirez le récipient du canal. Le gaz dans le récipient est de l'oxygène.

Partout dans une grande ville ou dans une petite ville, on voit des brûlures, représentant la présence du feu ; par conséquent, il doit exister une énorme réserve d'oxygène pour que tous les incendies restent vivants. L'approvisionnement en oxygène nécessaire aux incendies de l'humanité provient principalement de l'air.