1.別名·英文名
Oxygen.
2.用途
化工和治金中的強氧化劑、制造水煤氣和天然氣、低溫氧化石油氣、焊接及切割金屬、火箭發動機、輸氧呼吸裝置、空氣凈化、液態氧炸藥、制冷劑、染料、半導體制造用等離子蝕刻、氧化、擴散、化學氣相淀積、標準氣、校正氣、零點氣、在線儀表標準氣、醫療氣、光導纖維的制備。
3.制法
(1)空分。
(2)水電解。
4.理化性質
分子量: 32.0
熔點(101.325kPa): -218.8℃
沸點(101.325kPa): -183.0℃
液體密度(90.18K,101.325kPa):1141kg/m3
氣體密度(0℃,101.325kPa): 1.4289kg/m3
相對密度(氣體,25℃,101.325kPa,空氣=1):1.105
比容(21.1℃,101.325kPa):0.7554m3/kg
氣液容積比(15℃,100kPa):854L/L
臨界溫度: -118.6℃
臨界壓力: 5043kPa
臨界密度: 436kg/m3
熔化熱(-218.799℃,0.152kPa): 13.91kJ/kg
氣化熱(-182.97℃,101.325kPa): 212.98kJ/Kg
比熱容(300K,100kPa): CP=920.26J/(kg·K)
比熱比(氣體,25℃,101.325kPa): 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
導熱系數(300K,100kPa):0.02625w/(m·K)
折射率(氣體,0℃,101.325kPa): 1.000266
(氣體,25℃,101.325kPa): 1.0002712
毒性級別(液氧): 3
易燃性級別(液氧):0
易爆性級別(液氧):0
氧在常溫常壓下為無色無臭無味的氣體,液化后成藍色。氧本身不燃燒,但能助燃。氧的化學性質活潑,能與多種元素化合發出光和熱,也即燃燒。當氧與易氧化物質反應產生的熱蓄積到一定程度時就會自燃。當空氣中氧的濃度增加時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)。液氧和有機物及其它易燃物質共存時,特別是在高壓下,也具有爆炸的危險性。
氧溶于水、酒精等,其溶解度為:
在水中(25℃,101.325kPa): 2.831ml/100ml
在甲醇中(25℃,101.325kPa): 24.76ml/100ml
在乙醇中(25℃,101.325kPa): 24.17ml/100ml
在丙酮中(25℃,101.325kPa): 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%,是一切動植物內的組成成分。氧參與有機體內的各種代謝過程,是生命活動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人有害。氧的分壓過低會導致缺氧癥,氧的分壓過高會引起“氧中毒”。
在常壓下,氧的濃度超過40%時,就有發生氧中毒的可能性。人的氧中毒主要有兩種類型:①肺型——主要發生在氧分壓為1~2個大氣壓,相當于吸入氧濃度40%~60%左右。開始時,胸骨后稍有不適感,伴輕咳,進而感胸悶、胸骨后燒灼感和呼吸困難、咳嗽加劇。嚴重時可發生肺水腫、窒息。②神經型--主要發生于氧分壓在3個大氣壓以上時,相當于吸人氧濃度80%以上。開始多出現口唇或面部肌肉抽動、面色蒼白、眩暈、心動過速、虛脫,繼而出現全身強直性癲癇樣抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。
正常成年人在安靜狀態下,每分鐘約耗氧250ml,即每天需氧量約360升,但體內貯存的氧僅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,機體必須不斷地自外界吸入氧氣,才能維持正常生命活動。
如果氧的供給不足或由于體內氧的代謝過程發生障礙,無法獲得足夠的氧或正常利用氧,以致產生機體的一系烈變化,甚至危及生命,這就稱為“缺氧”。
液態氧能刺激皮膚和組織,引起冷燒傷。從液態氧蒸發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。
氧中毒治療應及時,加強通風,改吸空氣,安靜休息,保持呼吸道通暢,給予鎮靜、抗驚厥藥物,防止肺部繼發感染。動物實驗證明大劑量維生素C對氧中毒有一定療效,可以采用。預防在于合理使用氧,使用高壓時,應嚴格控制次數和時間。
缺氧的救治,關鍵在于除去造成缺氧的原因和防治腦水腫。一般應立即撤離現場,吸入氧氣,宜用正壓給氧,有條件時,可采用高壓氧治療。心跳呼吸停止時,要進行人工呼吸,心臟按摩,盡快地使患者復蘇。
當皮膚接觸液氧時,應立即用水沖洗,傷重者應就醫診治。
6.安全防護
液氧要用杜瓦瓶或槽車貯運。存放時必須與可燃物隔絕,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,鋁合金應盡量避免使用。有水分時,對金屬有腐蝕作用,所以,對裝置都應事先除水分。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。
如果發生火災,又來不及轉移時,對槽車要澆水冷卻,以防受熱爆炸以及爆炸后流出的液氧急劇助長火勢。但是澆水時,一定要避免將水直射在安全閥上,避免其冷凍結冰而失靈。
當溢漏的液氧引起木材、紙張等燃燒時,如有可能,首先切斷氣流,制止溢漏,然后用足量水去撲滅。當液氧與液體燃料相遇而起火時,要按下列辦法救火。當溢漏的液氧流到大量燃料上起火時,首先要切斷液氧源,然后用適當的滅火劑滅火。當液體燃料流到大量液氧上起火時,首先要切斷液體燃料源,然后進行滅火。當液體燃料和液氧已經混合而尚未起火時,要立即切斷所有火源,迅速脫離危險區,任其液氧自行蒸發。如果是水溶性燃料,則可用水稀釋,以壓火勢。但是此法對非水溶性燃料不適用,必須等液氧全部蒸發后才可用適當的滅火劑滅火。