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空气中的各种气体
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空气中的各种气体
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一、氮气(N2
)
二、氧气(O2)
三、二氧化碳(CO2)
四、稀有气体(氦气、氖气、氩气、氙气等)
(He、Ne、Ar、Xe)
本幻灯片主要介绍:
1、每种气体的发现史
2、制法(工业制法、实验室制法)
3、性质(物理性质、化学性质)
4、具体的用途
饱和溶液)的混合物制备氮气.在圆底烧瓶上配一双孔橡皮塞,带上一分液漏斗和一短弯导管.烧瓶中放亚硝酸钠晶体(或饱和溶液),饱和氯化铵溶液由分液漏斗滴入,加热烧瓶到85℃左右,就有氮气产生.当空气排出后可用排水集气法收集氮气或用橡皮球胆直接收集.因为这是放热反应,当反应开始时就应停止加热.
实验室中制备少量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化,最常用的是如下几种方法:
⑴加热亚硝酸胺的溶液:
⑵亚硝酸钠与氯化胺的饱和溶液相互作用:
NH4Cl+NaNO2===NaCl+2H2O+N2↑
⑶将氨通过红热的氧化铜:
2NH3+3CuO===3Cu+3H2O+N2↑
⑷氨与溴水反应:
8NH3+3Br2(aq)===6NH4Br+N2↑
三、氮气的性质
1、氮气的物理性质
氮气在常况下是一种无色无味的气体,占空气体积分数约78%(氧气约21%),1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。
氮气是难液化的气体。
氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。
在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。
其他物理性质见下表:
项目
化学式
相对分子质量
CAS登录号
EINECS登录号
英文名称
熔点
沸点,101.325kPa(1atm)时
临界温度
临界压力
临界体积
临界密度
临界压缩系数
液体密度,-180℃时
液体热膨胀系数,-180℃时
表面张力,-210℃时
气体密度,101.325kPa(atm)和70F(21.1℃)时
气体相对密度,101.325kPa(1atm)和70F时(空气=1)
汽化热,沸点下
熔化热,熔点下
气体定压比热容cp,25℃时
气体定容比热容cv,25℃时
气体比热容比,cp/cv
液体比热容,-183℃时
固体比热容,-223℃时
溶解度参数
液体摩尔体积
在水中的溶解度,25℃时
气体黏度,25℃时
液体黏度,-150℃时
气体热导率,25℃时
液体热导率,-150℃时
属性
N2
28.013
7727-37-9
231-783-9
Nitrogen
63.15K,-210℃
77.35K,-195.8℃
126.1K,-147.05℃
3.4MPa,33.94bar,33.5atm,492.26psia
90.1cm3/mol
0.3109g/cm3
0.292
0.729g/cm3
0.007531/℃
12.2×10-3N/m,12.2dyn/cm
1.160kg/m3,0.0724lb/ft3
0.967
202.76kJ/kg,87.19BTU/1b
25.7kJ/kg,11.05BTU/1b
1.038kJ/(kg·k),0.248BTU/(1b·R)
0.741kJ/(kg·k),0.177BTU/(1b·R)
1.401
2.13kJ/(kg·k),0.509BTU/(1b·R)
1.489kJ/(kg·k),0.356BTU/(1b·R)
9.082(J/cm3 )0.5
34.677cm3 /mol
17.28×10-6(w)
175.44×10-7Pa·s,17.544μPa·s
0.038mPa·s,0.038cp
0.02475W/(m·K)
0.0646W/(m·K)
2、氮气的化学性质
由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图也可以看出,除了NH4+离子外,氧化数为0的N2分子在图中曲线的最低点,这表明相对于其它氧化数的氮的化合物来讲的话,N2是热力学稳定状态结构。
氧化数为0到+5之间的各种氮的化合物的值都位于HNO3和N2两点的连线(图中的虚线)的上方,因此,这些化合物在热力学上是不稳定的,容易发生歧化反应。
在图中唯一的一个比N2分子值低的是NH4+离子。
由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气可以和氢气反应生成氨。
氮化物反应
氮化镁与水反应:
Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
在放电条件下,氮气才可以和氧气化合生成一氧化氮:
N2+O2=放电=2NO
一氧化氮与氧气迅速化合,生成二氧化氮2NO+O2=2NO2
二氧化氮溶于水,生成硝酸,一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO
五氧化二氮溶于水,生成硝酸,N2O5+H2O=2HNO3
活泼金属反应
N2 与金属锂在常温下就可直接反应:
6Li+N2 ===2Li3N
N2与碱土金属Mg、Ca、Sr、Ba在炽热的温度下作用:
3Ca+N2 =△=Ca3N2
N2与镁条反应:
3Mg+N2=点燃=Mg3N2(氮化镁)
非金属反应
N2与氢气反应制氨气:
N2+3H2⇌2NH3(高温高压催化剂)
N2与硼要在白热的温度才能反应:
2B+N2===2BN(大分子化合物)
N2与硅和其它族元素的单质一般要在高于1473K的温度下才能反应。
四、氮气的用途
化工合成
氮主要用于合成氨,反应式为N2+3H2⇌2NH3(条件为高压,高温、和催化剂。
反应为可逆反应)还是合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。
氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。
例如:
碳酸氢铵NH4HCO3,氯化铵NH4Cl,硝酸铵NH4NO3等等。
汽车轮胎
1.提高轮胎行驶的稳定性和舒适性[4]
氮气几乎为惰性的双原子气体,化学性质极不活泼,气体分子比氧分子大,不易热胀冷缩,变形幅度小,其渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30~40%,能保持稳定胎压,提高轮胎行驶的稳定性,保证驾驶的舒适性;氮气的音频传导性低,相当于普通空气的1/5,使用氮气能有效减少轮胎的噪音,提高行驶的宁静度。
2.防止爆胎和缺气碾行
爆胎是公路交通事故中的头号杀手。
据统计,在高速公路上有46%的交通事故是由于轮胎发生故障引起的,其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。
汽车行驶时,轮胎温度会因与地面磨擦而升高,尤其在高速行驶及紧急刹车时,胎内气体温度会急速上升,胎压骤增,所以会有爆胎的可能。
而高温导致轮胎橡胶老化,疲劳强度下降,胎面磨损剧烈,又是可能爆胎的重要因素。
而与一般高压空气相比,高纯度氮气因为无氧且几乎不含水份不含油,其热膨胀系数低,热传导性低,升温慢,降低了轮胎聚热的速度,不可燃也不助燃等特性,所以可大大地减少爆胎的几率。
3.延长轮胎使用寿命
使用氮气后,胎压稳定体积变化小,大大降低了轮胎不规则磨擦的可能性,如冠磨、胎肩磨、偏磨,提高了轮胎的使用寿命;橡胶的老化是受空气中的氧分子氧化所致,老化后其强度及弹性下降,且会有龟裂现象,这时造成轮胎使用寿命缩短的原因之一。
氮气分离装置能极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水和其它杂质,有效降低了轮
胎内衬层的氧化程度和橡胶被腐蚀的现象,不会腐蚀金属轮辋,延长了轮胎的使用寿命,也极大程度减少轮辋生锈的状况。
4.减少油耗,保护环境
轮胎胎压的不足与受热后滚动阻力的增加,会造成汽
车行驶时的油耗增加;而氮气除了可以维持稳定的胎压,延缓胎压降低之外,其干燥且不含油不含水,热传导性低,升温慢的特性,减低了轮胎行走时温度的升高,以及轮胎变形小抓地力提高等,降低了滚动阻力,从而达到减少油耗的目的。
其他作用氮气弹簧
由于氮的化学惰性,常用作保护气体,如:
瓜果,食品,灯泡填充气。
以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化,用氮气填充粮仓,可使粮食不霉烂、不发芽,长期保存。
液氮还可用作深度冷冻剂。
作为冷冻剂在医院做除斑,包,豆等的手术时常常也使用,即将斑,包,豆等冻掉,但是容易出现疤痕,并不建议使用。
高纯氮气用作色谱仪等仪器的载气。
用作铜管的光亮退火保护气体。
跟高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光气体。
氮气也作为食品保鲜保护气体的用途。
在化工行业,氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体、安全保障气体。
用作铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等保护气体。
用作回流焊和波峰焊配套的保护气体,提高焊接质量。
用作浮法玻璃生产过程中的保护气体,防锡槽氧化。
[5]
氧气
一、氧气的发现
发现历史
1、普利斯特里对氧气的研究
普利斯特里从布莱克煅烧石灰石对CO2的发现受到启发,利用凸透镜聚集太阳光使一些物质燃烧或分解放出气体并进行研究。
1774年8月1日,普利斯特里终于成功地制得了氧气,成为化学史上有重大意义的事件。
他的实验非常简单,把氧化汞放在一个充满水银的玻璃瓶里,然后,把玻璃瓶倒放在水银槽中,玻璃瓶完全被水银充满,空气全被排除掉,氧化汞浮在最上面。
然后,他用凸透镜聚集太阳光,照射到氧化汞上,使氧化汞受热。
经过长期加热,温度逐渐升高,氧化汞受热分解成汞,并放出氧气。
于是,氧气聚集起来排走玻璃瓶中的汞,使汞面降低。
气体空间体积不断增加,直到气体体积为氧化汞体积的三四倍为止。
其反应方程式为:
。
但是,当初他并不知道制得的纯净气体是氧气。
尽管如此,细心的普利斯特里又做了许多试验来了解这种气体的性质,以及它同别种“空气”的区别。
他的研究方法是:
1.他将研究的气体放在玻璃瓶中,倒一些水进去,该气体不溶解。
2.他把燃烧的蜡烛放进该气体中,蜡烛竟放出耀眼的强光。
3.他把一只老鼠放到充满该气体的瓶子里,老鼠活蹦乱跳,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气吸入肺中,并记下自己的感觉:
“我觉得十分愉快,我肺部的感觉好像和平常呼吸空气一样,没有什么不适。
而且,吸进这种气体后,好久好久,身体还是十分轻松愉快。
也许,有一天,谁能断定这种气体不会变成时髦的奢侈品呢?
不过。
现在,世界上能够享受这种气体的愉快,只有两只老鼠和我自己。
”
普氏从上述实验中得出,该气体有助燃、助呼吸作用,这些性质与一般空气类似,但作用更强。
但是,他把氧气所这种新气体错误地用燃素说来解释,并把制得的氧气称为“脱燃素空气”。
由于运用了错误的理论,这种命名是不恰当的。
2、舍勒对氧气的发现
1772年,舍勒对空气进行研究后,他首先认识到氧气是空气的一种重要成分。
他用硫磺和铁粉混合,在空气中燃烧,消耗掉钟罩中空气中的氧气而制得氮气,当时他称它为“浊气”或“用过的空气”,或能使人死亡的气体。
经过思索,舍勒明白了,原来当时人们认为空气是一种元素的观点是错误的。
他猜想:
空气是两种不同物质的混合,一种是浊气,能使人死亡的空气;一种是能使人活命的空气,能帮助燃烧,在燃烧中消失。
于是,舍勒产生了兴趣,并开始了他的实验。
1773年,他把硝石(KNO3)装进曲颈瓶,瓶口系一个排完空气的猪膀胱,再把曲颈瓶放到火炉上去烧。
硝石融化时分解,放出一种气体,很快把猪膀胱充满了,这种气体正是那种能活命的气体,即现在所知道的氧气。
舍勒进行了仔细的鉴别,他把红热的木炭扔到充满“能活命的气体”的瓶中,木炭迅速燃烧,光亮耀眼,比在普通空气中燃烧得更快更亮。
舍勒将1/5的这种气体和4/5浊气混合于瓶中,蜡烛能正常燃烧,老鼠也同在普通空气中一样呼吸。
由此他确定这种气体是一种纯净的能活命的气体。
舍勒给这种气体命名为“火空气”,因为他发现除硝石外,加热氧化汞、高锰酸钾、碳酸银、碳酸汞,均能释放出氧气来。
3、拉瓦锡对氧气的研究
拉瓦锡对氧气的发现是在普里斯特里启发下完成的。
1774年,拉瓦锡用汞灰(HgO)的合成与分解实验制得氧气,并对它进行了系统的研究,发现它能与很多非金属单质合成多种酸,故命名为“酸气”(希腊文Oxygene)。
拉瓦锡通过氧气的实验,提出了燃烧的氧化学说,推翻了燃素说,发动了化学史上著名的化学革命,使过去以燃素说形式倒立着的化学正立过来。
因此,虽然不是他首先发现氧气,但恩格斯还是称他为“真正发现氧气的人”,而舍勒和普利斯特里是“当真理碰到鼻尖上的时候还是没有得到真理”。
4、中国马和对氧气的发现
1802年,德国东方学者克拉普罗特偶然读到一本64页的汉文手抄本,书名是《平龙认》,作者是马和,著作年代是唐代至德元年(公元756年)。
克拉普罗特读完此书以后,惊奇地发现,这本讲述如何在大地上寻找“龙脉”的堪舆家著作,竟揭示了深刻的科学道理:
空气和水里都有氧气存在。
1807年,克拉普罗特在彼得堡俄国科学院学术讨论会上宣读了一篇论文,题目是《第八世纪中国人的化学知识》,其中提到,空气中存在“阴阳二气”,用火硝、青石等物质加热后就能产生“阴气”;水中也有“阴气”,它和“阳气”紧密结合在一起,很难分解。
克拉普罗特指出,马和所说的“阴气”,就是氧气。
证明中国早在唐朝就知道氧气的存在并且能够分解它,比欧洲人发现氧气足足早了1000多年。
克拉普罗特这篇论文使在场的科学家都感到惊奇不已。
名称由来
氧气(Oxygen)希腊文的意思是“酸素”,该名称是由法国化学家拉瓦锡所起,原因是拉瓦锡错误地认为,所有的酸都含有这种新气体。
日文里氧气的名称仍然是“酸素”。
氧气的中文名称是清朝徐寿命名的。
他认为人的生存离不开氧气,所以就命名为“养气”即“养气之质”,后来为了统一就用“氧”代替了“养”字,便叫这“氧气”。
二、氧气的制法
1、氧气的工业制法
1、分离液态空气法
在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发,由于液态氮的沸点是‐\x0196℃,比液态氧的沸点(‐\x0183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要是液态氧;
2、膜分离技术
利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧量较高的富氧空气.利用这种膜进行多级分离,可以得到百分之九十以上氧气的富氧空气;
3、分子筛制氧法(吸附法)
利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来;
4、电解制氧法
把水放入电解槽中,加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通入直流电,水就分解为氧气和氢气.
2、氧气的实验室制法
1.加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气:
(中学教材为
)。
2.二氧化锰与氯酸钾共热:
(制得的氧气中含有少量Cl2、O3和微量ClO2;部分教材已经删掉;该反应实际上是放热反应,而不是吸热反应,发生上述1mol反应,放热108kJ)。
3.过氧化氢溶液催化分解(催化剂主要为二氧化锰,三氧化二铁、氧化铜也可):
。
三、氧气的性质
1、氧气的物理性质
无色无味气体,熔点218.8℃,沸点-183.1℃,相对密度1.14(-183℃,水=1),相对蒸气密度1.43(空气=1),饱和蒸气压506.62kPa(-164℃),临界温度-118.95℃,临界压力5.08MPa,辛醇/水分配系数:
0.65。
[2] 大气中体积分数:
20.95%(约21%)。
同素异形体:
臭氧(O3),四聚氧(O4),红氧(O8)。
氧气的物理常数
性质
条件或符号
单位
数据
气体密度
克/立方厘米
0.001331
液体密度
千克/升
1.141
气体比重
空气=1
1.105
摩尔体积
标准状况
升/摩尔
22.39
溶解热
千焦/摩尔
0.44
气化热
千焦/摩尔
6.82
介电常数
20℃,1大气压
1.0004947+2
液氧介电常数
-193℃
1.507
折射系数
0℃,1大气压
1.000271
磁感性
20℃
立方厘米/克
106.2
迁移率
正离子负离子
平方厘米/伏.秒平方厘米伏.秒
1.321.83
扩散系数(同种气体中)
0℃,133.3Pa正离子负离子
平方厘米/伏.秒平方厘米/伏.秒
21.332.0
在水中的分子扩散系数
20℃
平方厘米/伏.时
6.7×10-2
电离能
氧分子
千焦/摩尔
1165.9
2、氧气的化学性质
氧气的化学性质比较活泼。
除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外,大部分的元素都能与氧气反应,这些反应称为氧化反应,而经过反应产生的化合物(有两种元素构成,且一种元素为氧元素)称为氧化物。
一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。
此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。
化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应,氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应。
氧气具有助燃性,氧化性。
四、氧气的应用
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。
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。
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。
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。
其它方面:
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。
二氧化碳
一、二氧化碳的发现
公元300年左右,中国西晋学者张华就在他所写的《博物志》一书中作了烧白石作白灰有气体发生的记载。
17世纪初,比利时化学家范·海尔蒙特(J.B.Van.Helmont1577~1644)在检测木炭燃烧和发酵过程的副产气时,发现二氧化碳。
1757年,J.Black第一个应用定量的方法研究这种气体。
1773年,拉瓦锡(A.L.Lavoisier)把碳放在氧气中加热,得到被他称为“碳酸”的二氧化碳气体,测出质量组成为碳23.5~28.9%,氧71.1~76.5%。
1823年,迈克尔·法拉第(M.Faraday)发现,加压可以使二氧化碳气体液化。
1835年,M.Thilorier制得固态二氧化碳(干冰)。
1884年,在德国建成第一家生产液态二氧化碳的工厂。
二、二氧化碳的制法
1、二氧化碳的工业制法
高温煅烧石灰石
2、二氧化碳的实验室制法
大理石或石灰石和盐酸反应通常需要对气体进行除杂干燥,盐酸反应时会挥发出氯化氢(HCl)气体,所以要通过饱和碳酸氢钠(NaHCO3)溶液除去气体中的氯化氢。
溶液中的反应,气体溢出时会带出水蒸气,所以要求严格或必要时要对气体进行干燥,通常用装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。
由于二氧化碳密度比空气大,易溶于水,所以采用向上排空气法。
另外,不能用碳酸钠和盐酸反应制取,因为反应速率太快,不易收集;不能用碳酸钙和浓盐酸反应,因为浓盐酸易挥发出大量氯化氢气体,使碳酸氢钠无法完全去除,制得的二氧化碳纯度会下降;也不能用碳酸钙和稀硫酸反应收集,因为反应会生成难溶的硫酸钙,硫酸根会附着在碳酸钙表面,使碳酸钙无法与酸接触,影响反应的继续。
附:
(上文实验室不适用的三种方法)
三、二氧化碳的性质
1、二氧化碳的物理性质
液体状态表面张力:
约3.0dyn/cm
密度:
1.816kg/m3
粘度:
0.064mPa·S
临界温度:
31.06℃
临界压力:
7.383MPa
临界体积:
10.6Kmol/m3
2、二氧化碳的化学性质
碳氧化物之一,是一种无机物,不可燃,通常不支持燃烧,无毒性。
和水反应
二氧化碳可以溶于水并和水反应生成碳酸,而不稳定的碳酸容易分解成水和二氧化碳:
和碱性物质反应
二氧化碳可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水:
该反应用于检验二氧化碳(将气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊)
当二氧化碳过量时,生成碳酸氢钙:
第一步:
第二步:
总方程式:
由于碳酸氢钙溶解性大,可发现沉淀渐渐消失(长时间往已浑浊的石灰水中通入二氧化碳,沉淀消失)。
和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳过量时,生成碳酸氢钠:
和活泼金属在点燃下的反应
二氧化碳本身不支持燃烧,但是会和部分活泼金属在点燃的条件下反应(如钠、钾、镁)生成相对应的金属的氧化物和碳:
配伍禁忌
尽管二氧化碳可与多种金属氧化物或还原性金属,如铝、镁、钛和锆发生剧烈的反应,但可与大多数物质配伍。
与钠和钾的混合物受震时爆炸[5] 。
四、二氧化碳的用途
在国民经济各部门,二氧化碳有着十分广泛的用途。
二氧化碳产品主要是从合成氨制氢气过程气、发酵气、石灰窑气、酸中和气、乙烯氧化副反应气和烟道气等气体中提取和回收,商用产品的纯度不低于99%(体积)。
●二氧化碳可注入饮料中,增加压力,使饮料中带有气泡,增加饮用时的口感,像汽水、啤酒均为此类的例子。
●固态的二氧化碳(或干冰)在常温下会气化,吸收大量的热,因此可用在急速的食品冷冻。
●二氧化碳的重量比空气重,不助燃,因此许多灭火器都通过产生二氧化碳,利用其特性灭火。
而二氧化碳灭火器是直接用液化的二氧化碳灭火,除上述特性外,更有灭火后不会留下固体残留物的优点。
●二氧化碳也可用作焊接用的保护气体,其保护效果不如其他稀有气体(如氩),但价格相对便宜许多。
●二氧化碳激光是一种重要的工业激光来源。
●二氧化碳可用来酿酒,二氧化碳气体创造一个缺氧的环境,有助于防止细菌在葡萄生长。
●二氧化碳可控制pH值,游泳池加入二氧化碳以控制pH值,加入二氧化碳从而保持pH值不上升。
●二氧化碳可用于制碱工业和制糖工业。
●二氧化碳可用于塑料行业的发泡剂。
●干冰可以用于人造雨、舞台的烟雾效果、食品行业、美食的特殊效果等。
●干冰可以用于清理核工业设备及印刷工业的版辊等。
●干冰可以用于汽车、轮船、航空、太空与电子工业。
液体二氧化碳通过减压变成气体很容积和织物分离,完全省去了用传统溶剂带来的复杂后处理过程。
●CO₂超临界萃取技术。
二氧化碳在温度高于临界温度(Tc)31℃、压力高于临界压力(Pc)3MPa的状态下,性质会发生变化,其密度近于液体,粘度近于气体,扩散系数为液体的100倍,因而具有很强的溶解能力,用它可溶解多种物质,然后提取其中的有效成分,运用该技术可生产高附加值的产品,可提取过去用化学方法无法提取的物质,且廉价、无毒、安全、高效。
它适用于化工、医药、食品等工业。
应用范围
聚合材料
一种正在研究的新型合成材料,以二氧化碳为单体原料在双金属配位PBM型催化剂作用下,被活化到较高的程度时,与环氧化物发生共聚反应,生成脂肪族聚碳酸酯(PPC),经过后处理,就得到二氧化碳树脂材料。
气体肥料
一定范围内,二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,因此二氧化碳是最好的气肥。
干冰
固态二氧化碳压缩后又叫干冰,零下75℃干冰升华,可以吸收周围的热量,使周围水汽凝结,就生成了一种云雾缭绕的景象,同时周围温度迅速降低,因此干冰常用于低温保存物品。
干冰的使用范围广泛,在食品、卫生、工业、餐
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- 空气 中的 各种气体