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主要工业气体的性质与用途
氧气(O₂)
性质:无色无味的气体,密度比空气略大,助燃性强。在标准大气压下,熔点为 - 218.4℃,沸点为 - 183℃。
用途:在钢铁工业中,用于提高炼铁和炼钢的效率;在机械加工中,用于火焰切割和焊接,提供高温火焰使金属熔化;在医疗领域,用于病人的急救和缺氧治疗。
2.二氧化碳(CO₂):
性质:无色无味,密度比空气大,能溶于水。固态二氧化碳俗称 “干冰”,升华时吸收大量的热。熔点为 - 56.6℃(527kPa),沸点为 - 78.5℃(升华)。
用途:在食品饮料行业,用于碳酸饮料的充气;在消防领域,二氧化碳灭火器可用于扑灭电器火灾和一些不能用水灭火的场合;在温室种植中,适量的二氧化碳可以促进植物的光合作用。
3.氢气(H₂)
性质:无色无味,是密度最小的气体,具有可燃性和还原性。熔点为 - 259.14℃,沸点为 - 252.8℃。
用途:在化工行业,用于合成氨、甲醇等化学品;在能源领域,作为清洁能源用于燃料电池,通过化学反应将化学能转化为电能;在冶金工业中,用于还原金属氧化物,如氢气还原氧化铜(₂₂)。
4.氩气(Ar):
性质:无色无味,是单原子分子气体,化学性质极不活泼。密度比空气大,熔点为 - 189.2℃,沸点为 - 185.7℃。
用途:在焊接和切割行业,是一种理想的保护气体,特别是对于不锈钢、铝合金等活泼金属的焊接,能保证焊接质量;在灯泡制造中,充入氩气可以延长灯丝的寿命,因为它可以防止灯丝在高温下被氧化。
5.氮气(N₂)
性质:无色无味,化学性质比较稳定,不易与其他物质发生化学反应。密度比空气略小,熔点为 - 209.86℃,沸点为 - 195.8℃。
用途:在化工生产中,用作保护气体,防止易氧化的物质与氧气接触;在电子工业中,用于半导体制造过程中的气氛保护,防止芯片被氧化;在食品包装中,充入氮气可以延长食品的保质期,因为它可以抑制微生物的生长和食品的氧化。
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