Występowanie i otrzymywanie tlenu cz. II
Przez dodatek niewielkiej ilości dwutlenku manganu, Mn02, ciemnobrunatnej substancji, występującej w przyrodzie jako minerał braunsztyn, rozkład zostaje znacznie przyśpieszony i przebiega z dostrzegalną szybkością już w temperaturze o wiele niższej, przy czym KCIO4 nie tworzy się wcale. Sam dwutlenek manganu nie ulega przy tym dostrzegalnej zmianie. Tego rodzaju substancje, które nie biorąc pozornie żadnego udziału w reakcji, przez samą swoją obecność zwiększają jej szybkość, zostały nazwane przez Berzeliusa katalizatorami. Samo zjawisko nosi nazwę katalizy.
Ogrzewanie związków wymienionych w punktach a, b, c, zwłaszcza gdy chodzi o niezbyt małe ilości, najwygodniej prowadzić w retortach ze szkła trudno topliwego za pomocą zwykłego palnika Bunsena. Wydzielający się tlen zbiera się w cylindrze napełnionym wodą, odwróconym dnem do góry i zanurzonym wylotem do płaskiego naczynia również z wodą, tzw. wanny pneumatycznej (rys. 6).
Na skalę techniczną otrzymywano dawniej tlen metodą Brina. Polega ona na łączeniu tlenu atmosferycznego z tlenkiem barowym w temperaturze kilkuset stopni pod zwiększonym ciśnieniem: 2 Ba O + 02 = 2BaOa.
Obniżenie ciśnienia lub dalsze podwyższenie temperatury powoduje rozpad utworzonego nadtlenku barowego z powrotem na tlen i tlenek BaO, który ponownie może być użyty do reakcji.
Reakcje chemiczne mogące przebiegać w dwóch przeciwnych kie- ’ runkach zależnie od warunków zewnętrznych nazywane są reakcjami odwracalnymi. Odwracalność reakcji zaznacza się w ten sposób, że w równaniach chemicznych zamiast znaku równości kładzie się dwie strzałki skierowane w przeciwnych kierunkach: 2BaO -f
Niewielkie ilości tlenu otrzymuje się obecnie w technice obok wodoru przez elektrolityczny rozkład wody, do której dodaje się dla zwiększenia przewodnictwa nieco kwasu siarkowego lub wodorotlenku sodowego, NaOH. Tlen wydziela się przy tym na biegunie dodatnim (anodzie), a wodór — na ujemnym (katodzie).
Najważniejsza jednak metoda stosowana obecnie do otrzymywania tlenu na skalę techniczną polega na skropleniu powietrza i następnie na rozdzieleniu go na tlen i azot przez frakcyjną destylację. Otrzymany tą drogą tlen jest zanieczyszczony niewielkimi ilościami gazów towarzyszących mu w powietrzu, głównie azotem i argonem.