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2024-11-21 來自: 白銀凱華氣體有限公司 瀏覽次數(shù):40
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當(dāng)初他并不知道制得的純凈氣體是氧氣。盡管如此,細心的普利斯特里又做了許多試驗來了解這種氣體的性質(zhì),以及它同別種“空氣”的區(qū)別。他的研究方法是:
1.他將研究的氣體放在玻璃瓶中,倒一些水進去,該氣體不溶解。
2.他把燃燒的蠟燭放進該氣體中,蠟燭竟放出耀眼的強光。
3.他把一只老鼠放到充滿該氣體的瓶子里,老鼠活蹦亂跳,很自在,他猜想人吸入了可能也好受。
4.他用玻璃管把大瓶中的氧氣吸入肺中,并記下自己的感覺:“我覺得十分愉快,我肺部的感覺好像和平常呼吸空氣一樣,沒有什么不適。而且,吸進這種氣體后,好久好久,身體還是十分輕松愉快。也許,有一天,誰能斷定這種氣體不會變成時髦的產(chǎn)品呢?不過?,F(xiàn)在,世界上能夠享受這種氣體的愉快,只有兩只老鼠和我自己?!?/p>
普氏從上述實驗中得出,該氣體有助燃、助呼吸作用,這些性質(zhì)與一般空氣類似,但作用更強。但是,他把氧氣所這種新氣體錯誤地用燃素說來解釋,并把制得的氧氣稱為“脫燃素空氣”。由于運用了錯誤的理論,這種命名是不恰當(dāng)?shù)摹?/p>
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)的合成與分解實驗制得氧氣,并對它進行了系統(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驗,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》,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??死樟_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。
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化學(xué)性質(zhì) 氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。除了稀有氣體、活性小的金屬元素如金、鉑、銀之外,大部分的元素都能與氧氣反應(yīng),這些反應(yīng)稱為氧化反應(yīng),而經(jīng)過反應(yīng)產(chǎn)生的化合物(有兩種元素構(gòu)成,且一種元素為氧元素)稱為氧化物。一般而言,非金屬氧化物的水溶液呈酸性,而堿金屬或堿土金屬氧化物則為堿性。此外,幾乎所有的有機化合物,可在氧中劇烈燃生成二氧化碳與水?;瘜W(xué)上曾將物質(zhì)與氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)定義為氧化反應(yīng),氧化還原反應(yīng)指發(fā)生電子轉(zhuǎn)移或偏移的反應(yīng)。氧氣具有助燃性,氧化性。
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實驗室制法
實驗室中有三種常見的制取氧氣的方法
一、lhj制取氧氣
化學(xué)式:2KClO3==(催化劑MnO3寫在橫線上方)2KCl+3O2(氣體上升符號)
優(yōu)點:利用率高
二、gmsj制取氧氣
化學(xué)式:2KMnO4==(反應(yīng)條件:加熱)K2MnO4+MnO2+O2(氣體上升符號)
優(yōu)點:不需要催化劑
三、過氧化氫制取氧氣(實驗室中較常見的方法)
化學(xué)式:2H2O2==(催化劑MnO3寫在橫線上方)2H2O+O2
優(yōu)點:不需要加熱,環(huán)保節(jié)能
冶煉工藝:在煉鋼過程中吹以高純度氧氣,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反應(yīng),這不但降低了鋼的含碳量,還有利于清除磷、硫、硅等雜質(zhì)。而且氧化過程中產(chǎn)生的熱量足以維持煉鋼過程所需的溫度,因此,吹氧不但縮短了冶煉時間,同時提高了鋼的質(zhì)量。高爐煉鐵時,提高鼓風(fēng)中的氧濃度可以降焦比,提高產(chǎn)量。在有色金屬冶煉中,采用富氧也可以縮短冶煉時間提高產(chǎn)量。
化學(xué)工業(yè):在生產(chǎn)合成氨時,氧氣主要用于原料氣的氧化,以強化工藝過程,提高化肥產(chǎn)量。再例如,重油的高溫裂化,以及煤粉的氣化等。
國防工業(yè):液氧是現(xiàn)代火箭較好的助燃劑,在超音速飛機中也需要液氧作氧化劑,可燃物質(zhì)浸漬液氧后具有強烈的爆炸性,可制作液氧炸蛋。
醫(yī)療保?。汗┙o呼吸:用于缺氧、低氧或無氧環(huán)境,例如:潛水作業(yè)、登山運動、高空飛行、宇宙航行、醫(yī)療搶救等時。
其它方面:它本身作為助燃劑與乙炔、丙烷等可燃氣體配合使用,達到焊割金屬的作用,各行各業(yè)中,特別是機械企業(yè)里用途很廣,作為切割之用也很方便,是選擇的一種切割方法。
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