氧气的化学性质
氧气的化学性质比较活泼。除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大部分的元素都能与氧气反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物(有两种元素构成,且一种元素为氧元素)称为氧化物。一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃烧生成二氧化碳与水。化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应,氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应。氧气具有助燃性,氧化性。
氧气的制取
1、膜分离技术膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧量较高的富氧空气。利用这种膜进行多级分离,可以得到百分之九十以上氧气的富氧空气。
2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,使用特别的分子筛把空气中的氧离分出来。首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。这种制取氧的方法亦称吸附法。利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来,便于家庭使用。
氧气的用途
国家为防备工业:液氧是现代火箭很好的助燃剂,在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂,可燃物质浸渍液氧后具有强烈的炸裂性,可制作液氧自燃烧的药。
医学保健:供给呼吸:用于缺氧、低氧或无氧环境,例如:潜水作业、登山运动、医院抢救、高空飞行、宇宙航行等时。
其它方面:它本身作为助燃剂与风煤、丙烷等可燃气体配合使用,达到焊割金属的作用,各行各业中,特别是机械企业里用途很广,作为切割之用也很方便,是很好的一种切割方法。
氧气的实验室制法
①洋硝的热分解:
②电解水:
③氧化物热分解:
④以二氧化锰做催化剂,使H₂O₂分解:
在宇宙飞船中 ,可利用宇航员 呼出的二氧化碳气体与化学氧自救器作用,产生氧气,供宇航员呼吸用。
生产和应用 大规模生产氧气的方法是分馏液态空气 ,首先将空气压缩,待其膨氧胀后又冷冻为液态空气,由于稀有气体和氮气的沸点都比氧气低,经过分馏,剩下的便是液氧,可贮存在高压钢瓶中。所有的氧化反应和燃烧过程都需要氧,例如炼钢时除硫、磷等杂质,氧和风煤混合气燃烧时温度高达3500℃,用于钢铁的焊接和切割。玻璃制造、水泥生产、矿物焙烧、烃类加工都需要氧。液氧还用作燃料,它比其他燃料更便宜。在低氧或缺氧的环境中工作的人,如潜水员、宇航员,氧更是维持生命所不可缺少的。但氧的活性状态如 、OH以及H2O2等对生物的组织有严重的损坏作用,紫外线对皮肤和眼的损害多与此种作用有关。
以上信息由专业从事高纯氧气公司的北京宏茂顺通于2024/6/21 11:15:27发布
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