性质
氧气通常条件下是呈无色、无臭和无味的气体,密度1429克/升,1419克/立方厘米(液),1426克/立方厘米(固),熔点-2184℃,沸点-182962℃,在-182962℃时液化成淡蓝色液体,在-2184℃时凝固成雪状淡蓝色。固体在化合价一般为0和-2。电离能为13618电子伏特。除惰性气体外的所有化学元素都能同氧形成化合物。大多数元素在含氧的气氛中加热时可生成氧化物。有许多元素可形成一种以上的氧化物。氧分子在低温下可形成水合晶体O2H2O和O2H2O2,后者较不稳定。氧气在空气中的溶解度是:489毫升/100毫升水(0℃),是水中生命体的基础。氧在地壳中丰度占第一位。干燥空气中含有20946%体积的氧;水有8881%重量的氧组成。除了O16外,还有O17和O18同位素。
物理性质
为无色气体;无臭,无味;有强助燃力。
在常压20℃时,能在乙醇7 容或水32容中溶解。
氧的单质形态有氧气(O2)和臭氧(O3)。氧气在标准状况下是无色无味无臭,能帮助燃烧的双原子的气体。液氧呈淡蓝色,具有顺磁性。氧能跟氢化合成水。臭氧在标准状况下是一种有特殊臭味的蓝色气体。
新的氧单质(O4):O4是意大利的一位科学家合成的一种新型的氧分子,一个分子由四个氧原子构成
振荡会发生爆炸,产生氧气:O4===振荡===2O2
它的氧化性比O2强的多
在大气中含量极少
合成方法:
意大利科学家使用普通氧分子与带正电的氧离子作用,制造出o4
O4的能量密度比普通氧分子高
O4是一种比黄金还贵的气体,氧化性极强,可以与黄金反应
是用普通氧分子和带正电的氧离子制造出含4个氧原子的氧分子。
这种氧分子可以稳定存在,预计构型为正四面体或者矩形,从两种构型中性分子O4,正一价分子O4+和负一价分子O4-的基态电子结构,并根据能量最低原则确定了各自的结构参数,从而得到了O4分子2种结构的基态总能量、一价电离能及电子亲合势能与氧原子、普通氧分子O2和臭氧分子O3的计算结果比较,显示O4分子可以以正方形结构或正四面体结构形式存在,其中正方形结构更有可能是O4分子的真实空间结构
化学性质
氧的非金属性和电负性仅次于氟,除了氦氖氩氪氟所有元素都能与氧起反应,这些反应称为氧化反应,而反应产生的化合物称为氧化物。一般而言,绝大多数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,可在氧中剧烈燃烧生二氧化碳与水蒸气。
氧的化合价:氧的化合价很特殊一般为-2价和0价。而氧在过氧化物中通常为-1价。在超氧化物中为-1/2,臭氧化物中氧为-1/3,超氧化物中氧的化合价只能说是超氧根离子,不能单独的看每个原子,因为电子是量子化的,不存在1/2个电子,自然化合价也就没有05的说法,臭氧化物也一样。而氧的正价很少出现,只有在和氟的化合物二氧化氟,二氧化二氟和六氟合铂酸二氧(O2PTF6)中显示+2价和+1价,在中学化学中只要记住氧和氟是没有正价就可以了。
实验证明,除黄金外的所有金属都能和氧发生反应生成金属氧化物,比如铂在高温下在纯氧中被氧化生成二氧化铂,黄金一般认为不能和氧发生反应,但是有三氧化二金和氢氧化金等化合物,其中金为+3价;氧气不能和氯,溴,碘发生反应,但是臭氧可以氧化它们
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用途
氧被大量用于熔炼、精炼、焊接、切割和表面处理等冶金过程中;液体氧是一种制冷剂,也是高能燃料氧化剂。它和锯屑、煤粉的混合物叫液氧炸药,是一种比较好的爆炸材料,氧与水蒸气相混,可用来代替空气吹入煤气气化炉内,能得到较高热值的煤气。液体氧也可作火箭推进剂;氧气是
用途
许多生物过程的基本成分,因此氧也就成了担负空间任何任务是需要大量装载的必需品之一。医疗上用氧气疗法,医治肺炎、煤气中毒等缺氧症。石料和玻璃产品的开采、生产和创造均需要大量的氧。
用途:
氧气的性质决定了氧气的用途,氧气能供给生物呼吸,纯氧作为医疗急救用品,氧气还可以支持燃烧,及用于气焊,气割,火箭推动剂等。这些用途一般都是利用氧气易与其他物质反应放出热量这一性质。
氧气瓶:
氧气分工业用氧和医疗用氧,工业用氧主要用于金属切割,医疗用氧主要用于辅助治疗。下面主要介绍医疗用氧。 氧气瓶是用于因缺氧引起的呼吸系统疾病 (如哮喘、支气管炎、肺心病等)、心脏及脑血管系统疾病 (如:冠心病、心肌梗塞、脑溢血、脑梗塞) 的辅助治疗,以缓解其缺氧症状;
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