Порівняйте фізичні властивості, на яких базуються два способи збирання кисню: 1) витіснення води, та 2) витіснення

Solnce_Nad_Okeanom_5117

38

Дві методи збирання кисню - витіснення води та витіснення повітря - базуються на різних фізичних властивостях. Давайте порівняємо ці методи.

1) Метод витіснення води: Цей метод використовує властивість води бути менш розчиненою у деяких газах, ніж кисень. У цьому методі, коли збирають кисень, до реакційної суміші додають речовину, яка витісняє воду. Ця речовина повинна бути розчинником кисню і бути менш розчиненою у ньому, ніж вода. Таким чином, коли ця речовина додається, вона забирає воду, а кисень виділяється і може бути зібраний окремо. Цей метод ефективно працює з газами, які добре розчиняються у воді.

2) Метод витіснення повітря: Цей метод використовує механічне витіснення повітря. Кисень, який утворює близько 21% атмосферного повітря, можна отримати шляхом витіснення інших газів або змивання. Цей процес використовує різницю у властивостях газів, таких як їх розчинність у розчинниках або їх густину, із застосуванням певного апарату. Коли інші гази витісняються або змиваються, кисень конденсується і може бути зібраний окремо.

Тепер розглянемо питання, чи можна збирати гази, які добре розчиняються у воді першим способом. За цим методом, газ добре розчиниться у воді, тому що речовина, що витісняє воду, має бути менш розчиненою у газі, ніж вода. Однак, якщо газ добре розчиняється у воді, цей метод може бути менш ефективним, оскільки замість кисню може розчинятися більша кількість газу. Отже, можливість збирання газів, які добре розчиняються у воді першим способом, визначається їх хімічними властивостями і реактивністю з водою.

Наприклад, аміак - газ, який добре розчиняється у воді - може бути зібраний першим способом, оскільки вода розчиняється у ньому краще, ніж аміак. Однак, кисень і азот - гази, які також добре розчиняються у воді - мають подібну розчинність, тому цей метод не буде дуже ефективним для їх збирання.

Для кращого розуміння і конкретних випадків, у яких це застосовується, рекомендується дослідити більше хімічних властивостей газів та конкретніше обговорювану задачу.