氧气支持燃烧是助燃性质。
氧气支持燃烧是什么性质
氧气能供给呼吸,也能支持燃烧,是一种化学性质比较活泼的气体,能与很多物质发生化学反应。助燃性是能够支持燃烧的性质,可燃性是能够燃烧的性质。氧气本身不可燃烧,所以没有可燃性。但是氧气可以帮助燃烧,所以氧气有助燃性。
氧气用途作用
1、冶炼工艺
在炼钢过程中吹以高纯度氧气,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反应,这不但降低了钢的含碳量,还有利于清除磷、硫、硅等杂质。而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度,因此,吹氧不但缩短了冶炼时间,同时提高了钢的质量。
高炉炼铁时,提高鼓风中的氧浓度可以降焦比,提高产量。在有色金属冶炼中,采用富氧也可以缩短冶炼时间提高产量。
2、化学工业
在生产合成氨时,氧气主要用于原料气的氧化,以强化工艺过程,提高化肥产量。再例如,重油的高温裂化,以及煤粉的气化等。
3、国防工业
液氧是现代火箭最好的助燃剂,在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂,可燃物质浸渍液氧后具有强烈的爆炸性,可制作液氧炸药。
4、医疗保健
供给呼吸:用于缺氧、低氧或无氧环境,例如:潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等时。
5、其它方面
如:它本身作为助燃剂与乙炔、丙烷等可燃气体配合使用,达到焊割金属的作用,各行各业中,特别是机械企业里用途很广,作为切割之用也很方便,是首选的一种切割方法。
氧气的简介
氧气是氧元素形成的一种单质,化学式O2,其化学性质比较活泼,与大部分的元素都能与氧气反应。常温下不是很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。
氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21%。液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。
氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。
动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机化合物的腐败)都消耗氧气。但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。在金属的切割和焊接中。
是用纯度93.5%——99.2%的氧气与可燃气(如乙炔)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。冶金过程离不开氧气,为了强化硝酸和硫酸的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹入煤气气化炉中,能得到高热值的煤气,医疗用气极为重要。
氧气与非金属反应
1、木炭:在氧气里剧烈燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
2、硫:在氧气里剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
3、磷:红磷在氧气中剧烈燃烧、放热、有浓厚的白烟生成。
4、氢气:氢气在氧气中燃烧,产生淡蓝色火焰,用干冷烧杯罩在火焰上,其烧杯壁上有水雾出现。
氧气与金属反应
1、镁:在空气中或在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼白光,放热,生成白色固体。
2、铁:潮湿的空气中,铁与氧气发生缓慢氧化而生成铁锈;在纯氧中,细铁丝能够被点燃,生成黑色的Fe3O4。
氧气与化合物反应
1、一氧化碳:在氧气中燃烧产生蓝色火焰,产生使澄清石灰水变浑浊的气体。
2、甲烷:甲烷在氧气中燃烧产生使石灰水变浑浊的气体和水。
氧气的发现经历
18世纪初,德国化学家施塔尔等人提出“燃素理论”,认为一切可以燃烧的物质由灰和“燃素”组成,物质燃烧后剩下来的是灰,而燃素本身变成了光和热,散逸到空间去了。这样一来,燃烧后物质的质量应当减轻。
后来,人们发现炼铁时燃烧过的铁块的质量不是减轻,而是增加了,锡、汞等燃烧后,也都比原先重。为什么“燃素”跑掉后,物质反而会增加呢?这冲击着“燃素理论”。再到后来,随着欧洲工业革命的发展,金属的冶炼和煅烧在生产实践中给化学提出了许多新问题,“燃素理论”受到了挑战。
1771-1772年间,瑞典化学家舍勒在加热红色的氧化汞、黑色的氧化锰、硝石等时制得了氧气,把燃着的蜡烛放在这个气体中,火烧得更加明亮,他把这个气体称为“火空气”。
他还将磷、硫化钾等放置在密闭的玻璃罩内的水面上燃烧,经过一段时间后,钟罩内的水面上升了1/5高度;接着,舍勒把一支点燃的蜡烛放进剩余的“用过了的”空气里去,不一会儿,蜡烛熄灭了。他把不能支持蜡烛燃烧的空气称为“无效的空气”。他认为空气是由这两种彼此不同的成分组成的。
1774年,英国科学家普利斯特里在用一个直径达一英尺的聚光透镜加热密闭在玻璃罩内的氧化汞时得到了氧气,他发现物质在这种气体里燃烧比在空气中更强烈,他称这种气体为“脱去燃素的空气”。
舍勒和普利斯特里虽然先后独立地发现了氧气,但由于他们墨守陈旧的燃素学说,并没有意识到发现了氧气。
1774年,法国着名的化学家拉瓦锡在研究磷、硫以及一些金属燃烧后质量会增加而空气减少的问题时,大量的实验事实使他对燃素理论产生了极大怀疑,正在此时普利斯特里来到巴黎,把他的实验情况告诉了拉瓦锡,拉瓦锡立刻意识到他的英国同事的实验的重要性。
拉瓦锡马上重复了普利斯特里的实验,果真得到了一种支持燃烧的气体,他确定这种气体是一种新的元素。1775年4月拉瓦锡向法国巴黎科学院提出报告,报告了金属在煅烧时与之相化合并增加其重量的物质的性质,同时公布了氧的发现,并说这种气体几乎是同时被普利斯特里、舍勒和他自己发现的。
恩格斯在《资本论》第二卷序言中提到:“普利斯特里和舍勒已经找出了氧气,但他们不免为现有燃素范畴所束缚。这种本来可以推翻全部燃素观点并使化学发生革命的元素,没有在他们手中结下果实。
拉瓦锡依据这个新的事实研究了整个燃素化学,方才发现这种新的气体是一种新的化学元素。照拉瓦锡后来主张,他和其他两位学者是同时并且相互独立地发现氧气。虽然事实不是如此,但同其他两位比较起来,他仍不失为氧气的真正发现者。”
正是拉瓦锡的实验和结论,使当时的化学研究者们正确地认识了空气的组成成分和氧气对物质燃烧所起的作用,才击破了燃素学说,发现了氧。拉瓦锡一生虽然没有发明过什么新化合物和新化学反应,但他是历史上最杰出的化学家之一。
他杰出的天才表现在他能看到旧理论的主要弱点,并能把有用的事实和更正确、更全面的新理论结合起来。
1777年,拉瓦锡命名该气体为Oxygen,是由希腊文oxus-(酸)和geinomai(源)组成,即“成酸的元素”的意思。它的化学符号为O。
我国清末学者徐寿把这种气体称为“羊气”,后来为了统一,取了其中的“羊”字,因是气体,又加了部首“气”字头,成为今天我们使用的“氧”字。
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