制氧的方法有多種,主要包括:
化學制氧法。通過加熱高錳酸鉀或氯酸鉀來製備氧氣。加熱這些化合物會使它們分解,生成氧氣。例如,加熱高錳酸鉀會產生二氧化錳和氧氣(化學式為2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2)。另一種常見的方法是在過氧化氫(雙氧水)的存在下使用催化劑(如二氧化錳),以分解過氧化氫,從而產生氧氣(化學式為2H2O2 → 2H2O + O2)。
電解水法。通過通電分解水來製取氧氣。這個過程會產生氫氣和氧氣。電解水是一種較為耗電的方法,適用於小規模套用。
工業制氧法。工業上主要採用分離法,利用氧氣和氮氣的沸點不同來分離出氧氣。這個過程首先將空氣淨化並液化,然後在低溫下蒸發液態氮氣,留下液態氧氣。
物理法。包括分子篩吸附法、壓縮吸附法和膜分離法等。這些方法利用特殊的材料或半透膜來吸附或分離空氣中的氮氣和氧氣,從而得到純氧。
每種方法都有其特定的套用場景和優缺點。在家庭或小規模套用中,化學制氧法較為常見;而大規模工業生產中,則更多採用分離法或物理法。