Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 31.998 g/mol |
| Phân tử khối: | 31.998 |
| Số CAS: | 7782-44-7 |
| Trạng thái: | Khí (ở điều kiện phòng) |
| Màu sắc: | Không màu (dạng khí), xanh nhạt (dạng lỏng/rắn) |
| Tính tan: | Ít tan trong nước (khoảng 30.8 mL/L ở 20°C). |
| Độ tan: | 4.89 mg/100 mL nước ở 0°C; 3.08 mg/100 mL nước ở 20°C. |
| Độ pH: | Không có (chất khí). |
| Oxi hóa - Khử: | Là chất oxi hóa mạnh. Số oxi hóa phổ biến: -2 (trong oxit), -1 (trong peoxit H₂O₂), -1/2 (trong supeoxit KO₂). |
| Nhiệt độ sôi: | -183.0 °C |
| Nhiệt nóng chảy: | -218.8 °C |
| Tỷ trọng: | 1.429 g/L (khí, ở 0°C, 1 atm); 1.141 g/cm³ (lỏng, ở -183 °C). |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 31.998 g/mol
Đặc tính & Ứng dụng
- Y tế: Hỗ trợ hô hấp cho bệnh nhân, trong các thiết bị lặn và không gian.
- Công nghiệp: Hàn cắt kim loại (oxy-acetylene), sản xuất thép, hóa chất (như axit nitric, etylen oxit).
- Môi trường: Xử lý nước thải, nuôi trồng thủy sản.
- Hàng không: Cung cấp oxi trong cabin máy bay ở độ cao lớn.
- Thể thao: Bình dưỡng khí cho vận động viên leo núi, lặn biển.
Phương pháp điều chế
- Phòng thí nghiệm:
2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂
2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (xúc tác MnO₂) - Công nghiệp:
Chưng cất phân đoạn không khí lỏng (phương pháp chính).
Điện phân nước: 2H₂O → 2H₂ + O₂
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Kim loại: 4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃ (đốt nóng)
- Phi kim: S + O₂ → SO₂ (đốt nóng)
- Hợp chất hữu cơ: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O (đốt cháy)
- Các hợp chất vô cơ khác: 2NO + O₂ → 2NO₂
Không phản ứng:
Các khí hiếm (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) ở điều kiện thường.
Chuỗi chuyển hóa
C + O₂ → CO₂ -> CaCO₃ -> CaO -> Ca(OH)₂ -> O₂
Hiện tượng thực tế
- Sự cháy: Một ngọn nến cháy sáng hơn khi đưa vào bình chứa khí oxi nguyên chất.
- Gỉ sét kim loại: Sắt để lâu ngày trong không khí ẩm sẽ bị gỉ sét, đó là quá trình oxi hóa chậm của sắt bởi oxi.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Đốt cháy hoàn toàn 11.2 lít khí metan (CH₄) ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) bằng oxi. Tính thể tích khí oxi cần dùng và khối lượng nước tạo thành.
Lời giải:
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O
Số mol CH₄ = 11.2/22.4 = 0.5 mol
Từ phương trình, cứ 1 mol CH₄ cần 2 mol O₂ và tạo ra 2 mol H₂O.
Số mol O₂ cần = 0.5 * 2 = 1 mol => Thể tích O₂ = 1 * 22.4 = 22.4 lít.
Số mol H₂O tạo thành = 0.5 * 2 = 1 mol => Khối lượng H₂O = 1 * 18 = 18 gam.
Mẹo nhớ nhanh: Oxi 'vô hình' mà 'duy trì cháy', không màu, không mùi, là 'hơi thở của vạn vật'!
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: Oxi không cháy nhưng duy trì sự cháy mạnh mẽ. Tiếp xúc với vật liệu dễ cháy có thể gây hỏa hoạn hoặc nổ. Hít thở oxi nguyên chất trong thời gian dài có thể gây độc cho phổi (độc tính oxi). Cần lưu trữ và sử dụng cẩn thận với hệ thống thông gió phù hợp.
Độc tính: Oxi ở nồng độ cao (trên 50-60%) có thể gây độc cho phổi, hệ thần kinh trung ương và mắt, đặc biệt ở áp suất cao. Triệu chứng bao gồm ho, đau ngực, khó thở, co giật. Cần đưa nạn nhân đến nơi thoáng khí và tìm kiếm sự trợ giúp y tế.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 12/07/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.