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本帖最后由 ewctfgum 于 2022-1-11 19:00 编辑 / G2 t1 |3 T3 U5 Z8 N/ d- f
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二、空气及其组成气体的性质
3 W% v+ Y9 P! k6 C: m; C 空气是一种多组分混合气体,其主要组分是氧、氮、氩、二氧化碳,还有微量的稀有气体(氦、氖、氪、氙)、甲烷及其他碳氢化合物、氢、臭氧等。此外,空气中还有少量而不定的水蒸气及灰尘。
8 {' `' u2 {9 B. \: m! q; u 常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧、78.12%氮和0.93%氩,其他组分含量甚微,可以忽略不计。" U: Y" J% q& P$ T B( `5 O+ q
空气作为混合气体,在定压下冷凝时温度连续降低,如在标准大气压(101.3kpa)下,空气于81.7K(露点)开始冷凝,温度降低到78.9K(泡点)时全部转变为饱和液体,这是由于高沸点组分(氧、氩)开始冷凝较多,而低沸点组分(氧)到过程终了才较多地冷凝。
/ \3 I& u! [& I1 D5 w! R, t3 i 液态空气作为混合液,在定压蒸发时蒸发温度也是连续变化的。随着蒸发过程的进行,因低沸点组分氮较多的蒸发,混合液体组成发生变化,致使液体的高组分氧含量相应地增加,所以沸点也就相应提高。
: A" k- |$ I- U( ]7 D* {& [5 v 液态空气具有较低的沸点(-175℃)和凝固温度(约为60.15K)。
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第三节 空气产品性质
8 x% Q+ F' q) z1 p6 z9 e& Y) h一、氧气的物理性质
; U" D# I+ D. E9 m 氧气在常温常压下是无色无味的气体。标准状态下的密度为1.43kg/m3,比空气略重。氧气较难溶于水;在标准大气压下,氧在-182.9℃时变为易流动的淡蓝色液体,在-218.7℃凝固成无色透明晶体。液氧和固态氧的淡蓝色是含有少量的氧聚合物O4而引起的。2 G+ d9 H: H( } B: F
二、氧气的化学性质7 ~2 B9 N( @8 O( `
氧气的化学性质非常活泼,它跟许多物质(单质或化合物)发生化学反应,同时放出热量。因此,液氧必须严格避免同各类油脂、润滑油、炭、木材、沥青、纺织物品接触。 X. D4 E* E! c) [, ^
三、氮气的物理性质
* k. o2 E% M. x3 ^: ^" w, C 氮气在常温下是一种无色无味的气体,比空气稍轻,难溶于水。标准状态下的密度为1.25kg/m3,在-195.8℃时变为易流动的液体,液氮冷却到-210.0℃时转变成透明的结晶体。
. h) g# A6 P. c# p. c! g四、氮气化学性质
" g. N' {. F9 n1 ?" B$ }' D. t 氮气的化学性质不活泼,但在高温下,氮能够同氢、氧及某些金属发生化学反应。所以液氮应小心储存,避免同碳氢化合物长时间接触,以防止碳氢化合物过量溶于其中而引起爆炸。
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! ^4 P3 j" O$ P8 T下一期:第四节 热力学基础定律
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