空气能.:空气有什么

发布时间:2021-05-13 11:32    来源:未知

空气有什么

空气是一种多组分混合气体,其主要组分是氧、氮、氩、二氧化碳,还有微量的稀有气体(氖、氦、氪、氙)、甲烷及其它碳氢化合物、氢、臭氧等。此外,空气中还有量少而不定的水蒸气及灰尘等。 在地球表面,干燥空气的组成列于表7-2中。 若不考虑水蒸气、二氧化碳和各种碳氢化合物,则地面至100km高度的空气平均组成保持恒定值。在25km高空臭氧的含量有所增加。在更高的高空,空气的组成随高度而变,且明显地同每天的时间及太阳活动有关。 常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧,78.12%氮和0.93%氩,其它组分含量甚微,可以略而不计。 空气作为混合气体,在定压下冷凝时温度连续降低,如在标准大气压(101.3KPa)下,空气于81.7K(露点)开始冷凝,温度降低到78.9K(泡点)时全部转变为饱和液体。这是由于高沸点组分(氧、氩)开始冷凝较多,而低沸点组分(氧)到过程终了才较多地冷凝。 表7-1 常用低温工质的基本性质 表7-2 干燥空气的组成 液态空气作为混合液,在定压蒸发时蒸发温度也是连续变化的。随着蒸发过程的进行,因低沸点组分氮较多地蒸发,混合液组成发生变化,致使液体的高组分氧含量相应地增加,所以沸点也就相应提高。 液态空气具有较低的沸点和凝固温度(约为60.15K),可以用作冷却剂。通过减压(抽真空)的方法,还可以将其沸点温度降低到65K左右。但是这种操作是危险的,因为蒸发会使剩余液体中氧的浓度增加,在减压用的真空泵里引起爆炸。 2. 氮和氧 氮是一种无色无味的气体,比空气稍轻,难溶于水。因氮的化学性质不活泼,在通常情况下很难与其它元素直接化合,故可用作保护气体空气能.;但在高温下,氮能够同氢、氧及某些金属发生化学反应。氮无毒,又不能磁化,其沸点比空气低,所以液氮是低温研究中最常用的安全冷却剂,但需当心窒息。液氮也用于氢、氦液化装置中,作为预冷。液氮应小心储存,避免同碳氢化合物长时间的接触,以防止碳氢化合物过量溶于其中而引起爆炸。 液氮的蒸发温度为77.36K。在标准大气压下,液氮冷却到63.2K时转变成无色透明的结晶体。液氮的沸点和凝固点之间的温差不到15K,因而在用真空泵减压时容易使其固化。因固态氮的密度比液氮大,所以沉降在底部。在大约35.6K时,固态氮产生同素异形转变,并伴随比热容的增大。转化热约为8.2KJ/kg。 氧是一种无色无味的气体,标准状态下的密度是1.430Kg/m3,比空气略重。氧较难溶解于水。氧的化学性质非常活泼,它能与很多物质(单质和化合物)发生化学反应,同时放出热量;反应剧烈时还会燃烧发光。 在标准大气压下,氧在90.188K时变为易于流动的淡蓝色液体;在54.4K时凝固成淡蓝色的固体结晶。液氧和固态氧的淡蓝色是含有少量的氧聚合物O4而引起的。 虽然氧的沸点比氮几乎高13K,可是它的凝固点却比氮低约9K。固态氧的密度大,因此在液氧中下沉。在43.80K和23.89K时,固态氧发生同素异形转变,并伴随有转化热。在40.80K时转化热超过溶化热,约为23.2KJ/Kg;在23.89K时转化热只有2.93KJ/Kg。 氧与其它大多数气体的显著不同在于具有强的顺磁性,且某些气态的氧化合物(如一氧化氮)也有顺磁性。氧的这一特性已被利用来制作氧磁性分析仪,根据磁化率的变化可以测出抗磁性气体混合物中所含微量氧的浓度。 由于氧的化学活性很强,是一种强氧化剂,所以氧同碳氢化合物混合是很危险的,液氧中存在碳氢化合物结晶体已不止一次引起过严重的爆炸事故。因此,液氧必须严格避免同各种油脂、润滑油、炭、木材、沥青、纺织物品接触。 3. 氩、氖、氪和氙 空气中含有氩、氖、氦、氪、氙等稀有气体。氩是一种无色无味的气体;不燃烧,也不助燃;化学性质很稳定,一般状态下不生成化合物,没有毒性。 空气是一种多组分混合气体,其主要组分是氧、氮、氩、二氧化碳,还有微量的稀有气体(氖、氦、氪、氙)、甲烷及其它碳氢化合物、氢、臭氧等。此外,空气中还有量少而不定的水蒸气及灰尘等。 常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧,78.12%氮和0.93%氩,其它组分含量甚微,可以略而不计。

空气是指地球大气层中的混合气体空气能.,因此空气属于混合物,它主要由 氮气、氧气、稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡),二氧化碳以及其他物质(如水蒸气、杂质等)组合而成。

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