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本帖最后由 ewctfgum 于 2022-1-11 19:00 编辑 3 n' ~* r. {6 Q* r
% [. Q# W. S( Z3 g) }; h二、空气及其组成气体的性质' A' m7 \- h7 I. N" [$ @/ u" d( B
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。
( r8 _1 \" n4 P% Q1 `; `* L) Y 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。7 Q7 j$ @$ @9 O J% @ \$ Y
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。
" D7 V, s1 B% g$ A+ V1 H" ]# R 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" A4 O! u9 t0 Y, M 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# b o6 {( s; n2 d9 n6 K
一、氧气的物理性质
( U7 o* U7 b5 s$ k. X 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 _' w5 K% Y3 s! \二、氧气的化学性质5 ]' F8 h7 ]' O" 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。. q) k1 [' l% O; ^3 d" k& r' w6 R
三、氮气的物理性质
# `& [8 [- @: L' z 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; H0 Z$ s2 d6 p, ^, E
四、氮气化学性质
, P1 x% K( y: O8 j7 [( s: G( E4 V 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。
, m% D, `4 V6 M V* N; ?5 Y3 r+ b- |% t+ J7 X& E8 L* ?
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! ~1 O4 i2 f+ |* m下一期:第四节 热力学基础定律
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