甘肅氧氣公司-甘肅氧氣哪家好-甘肅氧氣多少錢
2021-08-07 來自: 白銀凱華氣體有限公司 瀏覽次數(shù):152
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舍勒對氧氣的發(fā)現(xiàn)
1772年,舍勒對空氣進(jìn)行研究后,他首先認(rèn)識到氧氣是空氣的一種重要成分。他用硫磺和鐵粉混合,在空氣中燃燒,消耗掉鐘罩中空氣中的氧氣而制得氮?dú)?,?dāng)時(shí)他稱它為“濁氣”或“用過的空氣”,或能使人死亡的氣體。
經(jīng)過思索,舍勒明白了,原來當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為空氣是一種元素的觀點(diǎn)是錯誤的。他猜想:空氣是兩種不同物質(zhì)的混合,一種是濁氣,能使人死亡的空氣;一種是能使人活命的空氣,能幫助燃燒,在燃燒中消失。于是,舍勒產(chǎn)生了興趣,并開始了他的實(shí)驗(yàn)。
1773年,他把硝石(KNO3)裝進(jìn)曲頸瓶,瓶口系一個(gè)排完空氣的豬膀胱,再把曲頸瓶放到火爐上去燒。硝石融化時(shí)分解,放出一種氣體,很快把豬膀胱充滿了,這種氣體正是那種能活命的氣體,即現(xiàn)在所知道的氧氣。
舍勒進(jìn)行了仔細(xì)的鑒別,他把紅熱的木炭扔到充滿“能活命的氣體”的瓶中,木炭迅速燃燒,光亮耀眼,比在普通空氣中燃燒得更快更亮。舍勒將1/5的這種氣體和4/5濁氣混合于瓶中,蠟燭能正常燃燒,老鼠也同在普通空氣中一樣呼吸。由此他確定這種氣體是一種純凈的能活命的氣體。
舍勒給這種氣體命名為“火空氣”,因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)除硝石外,加熱碳酸銀、碳酸汞,均能釋放出氧氣來。
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拉瓦錫對氧氣的發(fā)現(xiàn)是在普里斯特里啟發(fā)下完成的。1774年,拉瓦錫用汞灰(HgO)的合成與分解實(shí)驗(yàn)制得氧氣,并對它進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,發(fā)現(xiàn)它能與很多非金屬單質(zhì)合成多種酸,故命名為“酸氣”(希臘文Oxygene)。
拉瓦錫通過氧氣的實(shí)驗(yàn),提出了燃燒的氧化學(xué)說,發(fā)動了化學(xué)史上有名的化學(xué)革命,使過去以燃素說形式倒立著的化學(xué)正立過來。因此,雖然不是他首先發(fā)現(xiàn)氧氣,但恩格斯還是稱他為“真正發(fā)現(xiàn)氧氣的人”,而舍勒和普利斯特里是“當(dāng)真理碰到鼻尖上的時(shí)候還是沒有得到真理”。
1802年,德國東方學(xué)者克拉普羅特偶然讀到一本64頁的漢文手抄本,書名是《平龍認(rèn)》,作者是馬和,著作年代是唐代至德元年(公元756年)??死樟_特讀完此書以后,驚奇地發(fā)現(xiàn),這本講述如何在大地上尋找“龍脈”的著作,竟揭示了深刻的科學(xué)道理:空氣和水里都有氧氣存在。
1807年,克拉普羅特在彼得堡俄國科學(xué)院學(xué)術(shù)討論會上宣讀了一篇論文,題目是《第八世紀(jì)中國人的化學(xué)知識》,其中提到,空氣中存在“陰陽二氣”,用火硝、青石等物質(zhì)加熱后就能產(chǎn)生“陰氣”;水中也有“陰氣”,它和“陽氣”緊密結(jié)合在一起,很難分解。克拉普羅特指出,馬和所說的“陰氣”,就是氧氣。證明中國早在唐朝就知道氧氣的存在并且能夠分解它,比歐洲人發(fā)現(xiàn)氧氣足足早了1000多年??死樟_特這篇論文使在場的科學(xué)家都感到驚奇不已。
分子結(jié)構(gòu)
O?分子內(nèi)的化學(xué)鍵通常是共價(jià)鍵。
從實(shí)驗(yàn)上來說,順磁共振光譜證明O有順磁性,還證明O有兩個(gè)未成對的電子。說明原來的以雙鍵結(jié)合的氧分子結(jié)構(gòu)式不符合實(shí)際。
氧氣的結(jié)構(gòu)如右圖所示,基態(tài)O?分子中并不存在雙鍵,氧分子里形成了兩個(gè)三電子鍵。
氧的分子軌道電子排布式是氧氣的結(jié)構(gòu),在π軌道中有不成對的單電子,所以O(shè)?分子是所有雙原子氣體分子中的一種具有偶數(shù)電子同時(shí)又顯示順磁性的物質(zhì)。
兩個(gè)氧原子進(jìn)行sp軌道雜化,一個(gè)單電子填充進(jìn)sp雜化軌道,成σ鍵,另一個(gè)單電子填充進(jìn)p軌道,成π鍵。氧氣是奇電子分子,具有順磁性。
單線態(tài)氧和三線態(tài)氧
普通氧氣含有兩個(gè)未配對的電子,等同于一個(gè)雙游離基。兩個(gè)未配對電子的自旋狀態(tài)相同,自旋量子數(shù)之和S=1,2S+1=3,因而基態(tài)的氧分子自旋多重性為3,稱為三線態(tài)氧。
在受激發(fā)下,氧氣分子的兩個(gè)未配對電子發(fā)生配對,自旋量子數(shù)的代數(shù)和S=0,2S+1=1,稱為單線態(tài)氧。
空氣中的氧氣絕大多數(shù)為三線態(tài)氧。紫外線的照射及一些有機(jī)分子對氧氣的能量傳遞是形成單線態(tài)氧的主要原因。單線態(tài)氧的氧化能力高于三線態(tài)氧。
單線態(tài)氧的分子類似烯烴分子,因而可以和雙烯發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應(yīng)。
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