Dioxygène

GHS03

GHS04

• Formule brute : O₂
• N°CAS : 7782-44-7
• N°CE : 231-956-9

1 Propriétés physiques

• Masse molaire : 32,00 g/mol
• Masse volumique : 1,308 g/L
• Température de liquéfaction : –182,953°C
• Température de solidification : –218,79°C

2 Classes et catégories de dangers - Étiquetage

Conforme au règlement CLP/SGH

• Gaz comburants, catégorie 1
• Gaz sous pression

Danger

• H270 : Peut provoquer ou aggraver un incendie ; comburant.
• H280 : Contient un gaz sous pression ; peut exploser sous l’effet de la chaleur.

Remarque :

• Il ne faut jamais graisser ou lubrifier les pas de vis d'un bouteille sous pression, ni de son détendeur, sous peine d'explosion . La raison est simple : quand on ouvre la bouteille, la pression augmente énormément dans le volume du détendeur, et donc la température augmente (d'après la loi des gaz parfaits PV=nRT). Le dioxygène étant un excellent comburant , et les graisses étant des combustibles , cela provoquerait une réaction violente !

3 Caractérisation

• Le dioxygène est un bon comburant : lorsqu'on y plonge une baguette de bois incandescente, celle-ci se rallume avec une flamme vive.

4 Synthèses

• Par action de l'eau sur le peroxyde de sodium (oxylithe) Na₂O₂  :

2 Na₂O₂(s) + 2 H₂O(l) → O₂(g) + 4 Na⁺(aq) + 4 OH^–(aq)

• Par action du permanganate de potassium sur l'eau oxygénée .
• Par chauffage modéré du permanganate de potassium .
• Par décomposition de l'eau oxygénée catalysée par un acide, une base, un sel de Fe³⁺ ou le platine Pt :

2 H₂O₂(aq) $$\mathop{\longrightarrow}^{catalyse}$$ O₂(g) + 2 H₂O(l)

• Par électrolyse de l'eau distillée, légèrement acidifée par l'acide sulfurique , le dioxygène se dégage à l'anode, tandis que le dihydrogène se dégage à la cathode :

2 H₂O(aq) $$\mathop{\longrightarrow}^{électrolyse}$$ O₂(g) + 2 H₂(g)

• Par chauffage du perborate de sodium Na₂B₂O₈H₄ à partir de 60 °C.

5 Isolation

• Par distillation cryogénique du dioxygène contenu dans l'air.

6 Commentaires

Le dioxygène étant paramagnétique, il est attiré par les aimants. Il est surtout possible de démontrer cette propriété quand l'oxygène employé est liquide (voir Paramagnétisme du dioxygène) ou quand il est produit lors d'une électrolyse : les bulles sont attirées par un aimant.

7 Références

• Wikipédia, dioxygène : http://fr.wikipedia.org/wiki/Dioxygène