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氧气,化学式O?,相对分子质量32.00,无色无味气体,氧元素常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21% 。
液氧为天蓝色液体。固氧为蓝色晶体。常温下不是很活泼,与许多物质都不易产生作用。但在高温下则很活跃,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟。
氧在自然界中分布广,占地壳质量的48.6%,是丰富度的元素。在烃类氧化、废水处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机物)都消耗氧气。
在金属的切割和焊接中是用纯度93.5%~99.2%的氧气与可燃气(如)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。为了强化和***的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹人煤气气化炉中,能得到高热值的煤气。用气极为重要。
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分子筛制氧法(吸附法)
利用氮分子大于氧分子的特性,使用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。
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利用氧气可供给呼吸的性质,时急救、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。现在人们的物质、精神生活极大丰富,继歌厅、舞厅、酒吧之后,氧吧又成为后起之秀,使生活在繁忙都市的人可以坐下来,吸氧休息,放松调整。实验室制取氧气,检验氧气也应用了氧气的性质,氧气的密度比空气密度大,又不易溶于水,故而用向上排空气或排水法收集氧气。由于氧气有支持燃烧的性质,故而将带火星的木条伸到盛氧气的集气瓶中,木条复燃,可确定盛有氧气,这个现象用于氧气收集验满操作。氧气的性质还可以用于防止由于物质跟氧气反应引起的灾害。例如,一些物堆放应通风、散发热量,防止自燃;钢铁制品表面涂防护层防止生锈。
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