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    氣體知識(shí)

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    氧氣《氣體應(yīng)用大全》

    2019-6-19 11:17:07

    0
    O2
    1.別名·英文名
    Oxygen.
    2.用途
    化工和治金中的強(qiáng)氧化劑、制造水煤氣和天然氣、低溫氧化石油氣、焊接及切割金屬、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、輸氧呼吸裝置、空氣凈化、液態(tài)氧炸藥、制冷劑、染料、半導(dǎo)體制造用等離子蝕刻、氧化、擴(kuò)散、化學(xué)氣相淀積、標(biāo)準(zhǔn)氣、校正氣、零點(diǎn)氣、在線儀表標(biāo)準(zhǔn)氣、醫(yī)療氣、光導(dǎo)纖維的制備。
    3.制法
    (1)空分。
    (2)水電解。
    4.理化性質(zhì)
    分子量: 32.0
    熔點(diǎn)(101.325kPa): -218.8
    沸點(diǎn)(101.325kPa): -183.0
    液體密度(90.18K,101.325kPa):1141kg/m3
    氣體密度(0101.325kPa): 1.4289kg/m3
    相對(duì)密度(氣體,25101.325kPa,空氣=1):1.105
    比容(21.1101.325kPa):0.7554m3/kg
    氣液容積比(15100kPa):854L/L
    臨界溫度: -118.6
    臨界壓力: 5043kPa
    臨界密度: 436kg/m3
    溫度
    K
    壓縮系數(shù)
    100kPa
    1000kPa
    10000kPa
    50000kPa
    300
    500
    0.9994
    0.9998
    0.9941
    0.9979
    0.9542
    0.9870
    1.1572
    1.1722
    熔化熱(-218.7990.152kPa): 13.91kJ/kg
    氣化熱(-182.97101.325kPa): 212.98kJ/Kg
    比熱容(300K,100kPa): CP=920.26J/(kg·K)
    比熱比(氣體,25101.325kPa): CP/Cv=1.414
    蒸氣壓(-200): 10·7kPa
    (-160): 640kPa
    (-120): 4700kPa
    粘度(300K,100kPa):0.02072mPa·s
    表面張力(70): 18.3mN/m
    導(dǎo)熱系數(shù)(300K,100kPa):0.02625w/(m·K)
    折射率(氣體,0101.325kPa): 1.000266
    (氣體,25101.325kPa): 1.0002712
    毒性級(jí)別(液氧): 3
    易燃性級(jí)別(液氧):0
    易爆性級(jí)別(液氧):0
    氧在常溫常壓下為無色無臭無味的氣體,液化后成藍(lán)色。氧本身不燃燒,但能助燃。氧的化學(xué)性質(zhì)活潑,能與多種元素化合發(fā)出光和熱,也即燃燒。當(dāng)氧與易氧化物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的熱蓄積到一定程度時(shí)就會(huì)自燃。當(dāng)空氣中氧的濃度增加時(shí)火焰的溫度和火焰長度增加,可燃物的著火溫度下降。氧與氫的混合氣具有爆炸性(見氫項(xiàng))。液氧和有機(jī)物及其它易燃物質(zhì)共存時(shí),特別是在高壓下,也具有爆炸的危險(xiǎn)性。
    氧與一些物質(zhì)的危險(xiǎn)反應(yīng)如下表所示。
    反應(yīng)物
    狀況
    反應(yīng)結(jié)果
    附注
    丙酮
    苯二氯胺
    松節(jié)油
    活性碳+氧化鐵
    活性碳+磷
    乙醚
    氫、甲烷、乙炔、硫、金屬粉末
    木炭末(含鐵及鋅)
    碳化鈣
    鋅箔
    在空氣中
    在空氣中
    在空氣中
    在空氣中
    在空氣中
    生成過氧化物
    點(diǎn)火摩擦
    在空氣中
    加熱
    加熱
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    氧化鐵為觸媒
    磷吸收氧放出熱量
    碳化鈣和水分起爆炸反應(yīng)
    活性炭
    木炭粉末
    乙醚
    在空氣中
    在空氣中
    在空氣中
    爆炸
    爆炸
    爆炸
    在室溫
    在室溫
    在室溫
    乙醛、酒精及有機(jī)物
    鐵粉
    鐵銹
    接觸
    摩擦
    摩擦
    燃燒及爆炸
    燃燒
    燃燒
    氧溶于水、酒精等,其溶解度為:
    在水中(25101.325kPa): 2.831ml/100ml
    在甲醇中(25101.325kPa): 24.76ml/100ml
    在乙醇中(25101.325kPa): 24.17ml/100ml
    在丙酮中(25101.325kPa): 27.94ml/100ml
    5.毒性
    氧是空氣的主要成分之一,占正常空氣體積的21.0%,是一切動(dòng)植物內(nèi)的組成成分。氧參與有機(jī)體內(nèi)的各種代謝過程,是生命活動(dòng)必不可缺的元素之一。但是,正常人體只需要一定濃度的氧,氧的濃度過高或過低都對(duì)人有害。氧的分壓過低會(huì)導(dǎo)致缺氧癥,氧的分壓過高會(huì)引起“氧中毒”。
    在常壓下,氧的濃度超過40%時(shí),就有發(fā)生氧中毒的可能性。人的氧中毒主要有兩種類型:①肺型——主要發(fā)生在氧分壓為1~2個(gè)大氣壓,相當(dāng)于吸入氧濃度40%~60%左右。開始時(shí),胸骨后稍有不適感,伴輕咳,進(jìn)而感胸悶、胸骨后燒灼感和呼吸困難、咳嗽加劇。嚴(yán)重時(shí)可發(fā)生肺水腫、窒息。②神經(jīng)型--主要發(fā)生于氧分壓在3個(gè)大氣壓以上時(shí),相當(dāng)于吸人氧濃度80%以上。開始多出現(xiàn)口唇或面部肌肉抽動(dòng)、面色蒼白、眩暈、心動(dòng)過速、虛脫,繼而出現(xiàn)全身強(qiáng)直性癲癇樣抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。
    正常成年人在安靜狀態(tài)下,每分鐘約耗氧250ml,即每天需氧量約360升,但體內(nèi)貯存的氧僅1.5升左右,即使貯存氧全部被利用也只夠組織消耗4~5分鐘。因此,機(jī)體必須不斷地自外界吸入氧氣,才能維持正常生命活動(dòng)。
    如果氧的供給不足或由于體內(nèi)氧的代謝過程發(fā)生障礙,無法獲得足夠的氧或正常利用氧,以致產(chǎn)生機(jī)體的一系烈變化,甚至危及生命,這就稱為“缺氧”。不同程度缺氧的主要表現(xiàn)如下表所示.
    氧濃度(常壓時(shí))%
    氧分壓(×0.1333224kPa)
    主要表現(xiàn)
    14~16
    100~120
    呼吸加深加快、脈率增速、脈搏加強(qiáng)、血壓升高、肢體肌肉協(xié)調(diào)動(dòng)作稍差
    10~14
    70~100
    疲乏無力、精神不集中、反應(yīng)遲鈍、思維紊亂
    6~10
    45~70
    頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、意識(shí)朦朧、紫紺
    6以下
    45以下
    心音低鈍、脈搏微弱、血壓下降、潮式呼吸或呼吸停頓、抽搐、瞳孔擴(kuò)大、繼而心跳呼吸停止、死亡
    *:1mmHg=0.133224kPa
    液態(tài)氧能刺激皮膚和組織,引起冷燒傷。從液態(tài)氧蒸發(fā)的氧氣易被衣服吸收,而且遇到任何一種火源均可引起急劇地燃燒。
    氧中毒治療應(yīng)及時(shí),加強(qiáng)通風(fēng),改吸空氣,安靜休息,保持呼吸道通暢,給予鎮(zhèn)靜、抗驚厥藥物,防止肺部繼發(fā)感染。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明大劑量維生素C對(duì)氧中毒有一定療效,可以采用。預(yù)防在于合理使用氧,使用高壓時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制次數(shù)和時(shí)間。
    缺氧的救治,關(guān)鍵在于除去造成缺氧的原因和防治腦水腫。一般應(yīng)立即撤離現(xiàn)場(chǎng),吸入氧氣,宜用正壓給氧,有條件時(shí),可采用高壓氧治療。心跳呼吸停止時(shí),要進(jìn)行人工呼吸,心臟按摩,盡快地使患者復(fù)蘇。
    當(dāng)皮膚接觸液氧時(shí),應(yīng)立即用水沖洗,傷重者應(yīng)就醫(yī)診治。
    6.安全防護(hù)
    液氧要用杜瓦瓶或槽車貯運(yùn)。存放時(shí)必須與可燃物隔絕,避免受熱。液氧槽車最好放在室外。氧無腐蝕性,可以用一般通用金屬,但是,鋁合金應(yīng)盡量避免使用。有水分時(shí),對(duì)金屬有腐蝕作用,所以,對(duì)裝置都應(yīng)事先除水分。適用的材料有不銹鋼、銅、銅合金、鎳、鎳合金、玻璃等材料。要避免使用碳鋼和低合金鋼。對(duì)液氧可使用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合體和氟橡膠,避免使用聚乙烯、聚丙烯等可燃性材料。
    如果發(fā)生火災(zāi),又來不及轉(zhuǎn)移時(shí),對(duì)槽車要澆水冷卻,以防受熱爆炸以及爆炸后流出的液氧急劇助長火勢(shì)。但是澆水時(shí),一定要避免將水直射在安全閥上,避免其冷凍結(jié)冰而失靈。
    當(dāng)溢漏的液氧引起木材、紙張等燃燒時(shí),如有可能,首先切斷氣流,制止溢漏,然后用足量水去撲滅。當(dāng)液氧與液體燃料相遇而起火時(shí),要按下列辦法救火。當(dāng)溢漏的液氧流到大量燃料上起火時(shí),首先要切斷液氧源,然后用適當(dāng)?shù)臏缁饎缁稹.?dāng)液體燃料流到大量液氧上起火時(shí),首先要切斷液體燃料源,然后進(jìn)行滅火。當(dāng)液體燃料和液氧已經(jīng)混合而尚未起火時(shí),要立即切斷所有火源,迅速脫離危險(xiǎn)區(qū),任其液氧自行蒸發(fā)。如果是水溶性燃料,則可用水稀釋,以壓火勢(shì)。但是此法對(duì)非水溶性燃料不適用,必須等液氧全部蒸發(fā)后才可用適當(dāng)?shù)臏缁饎缁稹?/span>
     
     
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