化合物简介
Triplet oxygen, systematically but less commonly, 1,2-dioxidanediyl, is normal, gaseous oxygen (O2, dioxygen) in its ground state. It is therefore classified as an inorganic chemical, and more specifically as a particular electronic state of one allotrope of the inorganic chemical element, oxygen. In this particular state, according to one type of modern bonding theory, the electron configuration of the oxygen molecule has two electrons occupying two molecular orbitals (MOs) of equal energy (that is, degenerate MOs), therefore remaining unpaired. These orbitals are classified as antibonding and are of higher energy, so the resulting bonding structure between the oxygen atoms is weakened (i.e., is higher in energy)—for instance, it is higher in energy than the bonding in dinitrogen, where the corresponding antibonding orbitals are empty. The spectroscopic molecular term symbol for triplet (ground state) oxygen is 3Σ− g.[bettersourceneeded]
基本信息
中文名称
氧气
英文名称
dioxygen
中文别名
氧
英文别名
hydroperoxide radical、oxygen-16、hydroperoxy radical、lox、hydroperoxo radical、oxigeno、peroxide radical、pureoxygen、Dioxygen、hydroperoxyl radical、Oxygen、peroxyl radical、hyperoxia、oxygengas、oxygene、perhydroxyl radical
CAS号
7782-44-7
分子式
O2
分子量
31.9988
精确质量
31.9898
PSA
34.14
LOGP
0.067
编号系统
UNII
S88TT14065
物化性质
外观与性状
无色气体
密度
1.429（0℃）
沸点
−183°C(lit.)
熔点
−218°C(lit.)
闪点
none
折射率
1.776
稳定性
Stable. Vigorously supports combustion. Incompatible with phosphorus, organic materials, many powdered metals.
储存条件
库房通风低温干燥,与还原剂、可燃物分开存放
蒸汽密度
1.11 (vs air)
蒸汽压
3.27E-25mmHg at 25°C
安全信息
RTECS号
RS2060000
安全说明
S17-S45-S36/37/39-S26-S61
危险类别码
R8
WGK Germany
-
海关编码
2804400000
危险品运输编码
UN 1072 2.2
危险类别
2.2
危险品标志
O
信号词
Danger
危险性描述
H270; H280
危险标志
GHS03, GHS04
危险性防范说明
P220; P410 + P403
生产方法及用途
生产方法
1.空分法 首先清除灰尘和机械杂质后的空气,在压缩机中压缩。清除压缩空气中二氧化碳。干燥压缩空气,经液化、精馏、分离成氧和氮,氧气贮藏在氧气柜,液氧送入贮槽,压缩的氧气充填氧气瓶中。
2.水电解法 水在电解槽中通直流电,水即分解为氧及氢。此法可制得纯氢气,并副产得到氧气。 包装及贮运用3m3专用耐压钢瓶包装。
3.将过氧化氢催化分解,可制得纯净的氧气。将浓度为30%的H2O2装入容量瓶1中,磨口套头2的上部装有小玻璃球,可以阻挡小液滴。催化剂为挂在绞车3上的镀铂的镍片,改变镍片浸入H2O2溶液中的图用H2O2制备氧气的装置 1—容量瓶;2—磨口套头;3—绞车;4—过压保险阀;5—镀铂铜丝网;6—螺管洗涤瓶;7—流速计深度可控制分解速度。镀铂镍片应预先在氢气流中煅烧到表面为亮灰色。4为装汞的过压保险阀,5中填充有镀铂的铜丝网,可以使挟带过来的痕量H2O2分解。6为装有浓硫酸的螺管洗涤瓶,7为流速计。反应也可在启普发生器中进行,将二氧化锰加黏合剂制成团,放入启普发生器的中部球中,并垫上石棉纤维,反应的H2O2溶液浓度为3%。
4.电解水制氧气。电解水产生氢气的同时也生成氧气,所以电解水制氧气的装置与电解水制氢气的装置完全一样,氧气的干燥方法与氢气的干燥方法也一样。电解装置最好以铂为电极,以20%的硫酸溶液为电解液。氧气中混入的痕量氢可使其通过炽热的铂石棉烧掉。
5.一般以空分装置生产的氧为原料,经两级精馏后得99.5%以上的氧,再进入高纯氧塔,经过两次低温精馏后得99.995%以上的高纯氧。也可采用低温全精馏法。少量氧采用电解氧为原料,经催化脱氢可制取纯度为99.99%以上的高纯氧。其他纯化方法有变压吸附法和膜分离法。
2.水电解法 水在电解槽中通直流电,水即分解为氧及氢。此法可制得纯氢气,并副产得到氧气。 包装及贮运用3m3专用耐压钢瓶包装。
3.将过氧化氢催化分解,可制得纯净的氧气。将浓度为30%的H2O2装入容量瓶1中,磨口套头2的上部装有小玻璃球,可以阻挡小液滴。催化剂为挂在绞车3上的镀铂的镍片,改变镍片浸入H2O2溶液中的图用H2O2制备氧气的装置 1—容量瓶;2—磨口套头;3—绞车;4—过压保险阀;5—镀铂铜丝网;6—螺管洗涤瓶;7—流速计深度可控制分解速度。镀铂镍片应预先在氢气流中煅烧到表面为亮灰色。4为装汞的过压保险阀,5中填充有镀铂的铜丝网,可以使挟带过来的痕量H2O2分解。6为装有浓硫酸的螺管洗涤瓶,7为流速计。反应也可在启普发生器中进行,将二氧化锰加黏合剂制成团,放入启普发生器的中部球中,并垫上石棉纤维,反应的H2O2溶液浓度为3%。
4.电解水制氧气。电解水产生氢气的同时也生成氧气,所以电解水制氧气的装置与电解水制氢气的装置完全一样,氧气的干燥方法与氢气的干燥方法也一样。电解装置最好以铂为电极,以20%的硫酸溶液为电解液。氧气中混入的痕量氢可使其通过炽热的铂石棉烧掉。
5.一般以空分装置生产的氧为原料,经两级精馏后得99.5%以上的氧,再进入高纯氧塔,经过两次低温精馏后得99.995%以上的高纯氧。也可采用低温全精馏法。少量氧采用电解氧为原料,经催化脱氢可制取纯度为99.99%以上的高纯氧。其他纯化方法有变压吸附法和膜分离法。
用途
1.用于金属焊接和切割。与乙炔混合可获得极高的火焰温度使金属熔融,广泛用于熔炼和顶吹氧炼钢。与水蒸气混合可用以代替空气吹入煤气气化炉内,得到较高热值的煤气。医疗上用于氧化疗法,以治疗肺炎、煤气中毒症等。化学工业用于强化硝酸和硫酸的生产。液态氧可用作液氧炸药和火箭推进剂燃剂。
2.高纯氧气体主要用于半导体器件的热氧化、扩散、化学气相淀积及等离子蚀刻等工艺,还可用于光导纤维、彩色显像管制造并作标准气、校正气和零点气等。
3.高纯氧用于标准混合气制备、集成电路和半导体器件的生产。电子工业用氧用于二氧化硅化学气相淀积,用于高纯水、光导纤维生产及等离子体蚀刻和剥离,还用作氧化剂。
4.用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。
2.高纯氧气体主要用于半导体器件的热氧化、扩散、化学气相淀积及等离子蚀刻等工艺,还可用于光导纤维、彩色显像管制造并作标准气、校正气和零点气等。
3.高纯氧用于标准混合气制备、集成电路和半导体器件的生产。电子工业用氧用于二氧化硅化学气相淀积,用于高纯水、光导纤维生产及等离子体蚀刻和剥离,还用作氧化剂。
4.用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。
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