Главная
Пусто Нет баллонам
Пусто  Поставка газов Пусто  Продажа оборудования
 Газы и технологии Пусто  Применение газов
↓ Газы и технологии →

1. Азот N2
1.1. Общая информация
1.1.1. Азот. Атом и молекула азота
1.1.2. Жидкий азот

1.2. Покупной азот
1.2.1. Где покупают азот? Рынок азота
1.2.2. Покупать азот или производить его?

1.3. Получение азота
1.3.1. Химическое получение азота
1.3.2. Производство азота из воздуха
1.3.3. Сравнение способов производства
1.3.4. Рынок оборудования для пр-ва азота

1.4. Использование азота.
1.4.1. Опасен ли азот? Азотная асфиксия
1.4.2. Взрывоопасные концентрации O2 при контакте с углеводородами и др. веществами
1.4.3. Содержание O2 в воздухе при сбросе газа с генераторов N2

2. Кислород O2
2.1. Кислород - общая информация

2.2. Получение кислорода
2.2.1. Электролиз воды → O2 и H2
2.2.1.1. Электродный потенциал

3. Водород H2

4. Диоксид углерода CO2
4.1. Общая информация о CO2
4.2. Твердый CO2 - сухой лед
4.3. Получение CO2

5. Ацетилен C2H2
5.1. Ацетилен C2H2
5.2. Безопасность при работе с баллонами

I. Разная информация
Избыточное и абсолютное давление
Цветовое кодирование труб
Выбор упаковки пищепродуктов
 

Кислород

Химический элемент кислород имеет символ O, атомный номер 8 и атомную массу 14. При стандартных давлении и температуре, два атома кислорода связываются с образованием газа кислорода O2.

Молекула газообразного кислорода состоит из двух атомов, связанных двойной химической связью, и имеет химическую формулу O2. Газ кислород - это бесцветный, безвкусный газ без запаха. При наблюдении слоя кислорода большой толщины, он кажется светло-голубым. При 0°C и абсолютном давлении 1 бар (101325 Па) кислород O2 имеет плотность 1,429 кг/м³. Температура плавления кислорода составляет -218,79°C, температура кипения -182,95°C. Как твердый, так и жидкий кислород - это полупрозрачные субстанции светло-голубого цвета.

В сравнении с молекулой азота, молекула кислорода имеет размер:
- N2 3,16Å и O2 2,96Å - из данных по вязкости
- N2 3,14Å и O2 2,90Å - из данных по силам Ван-дер-Ваальса

Кислород - это высокоактивный химически неметалл, легко образующий химические соединения, в частности, оксиды, со многими другими веществами. В земной коре кислород (в химически связанном с другими элементами виде) является самым распространенным элементом, составляя более половины ее массы. Газообразный кислород содержится в земной атмосфере, составляя примерно 20,8% ее объема; уровень кислорода в атмосфере поддерживается на этом уровне благодаря фотосинтезу растений, водорослей, фитопланктона и других организмов.

Баллон с кислородом
Баллоны с газами, в т.ч. кислородом. Нажмите для увеличения.

В воде, кислород содержится не только как химический элемент в составе молекулы воды H2O, но и газообразной форме в растворенном виде. Кислород имеет довольно высокую, например, по сравнению с азотом, растворимость в воде: например, при 0°C максимальная концентрация кислорода в воде может достигать 14,6 мг/л, а при более высокой температуре +20°C концентрация доходит до 7,6 мг/л (для справки: в пресной воде рыба лучше всего себя чувствует при 5 мг/л кислорода). Так как кислород, как и другие газы, лучше растворим в холодной, чем в теплой воде, то океанские воды северных и южных широт имеют более высокую среднюю плотность живых организмов на единицу объема, чем экваториальные воды.

В промышленности, кислород производится фракционной дистилляцией сжиженного воздуха, концентрацией из сжатого воздуха методом адсорбции молекул азота специальным цеолитом, а также электролитическим разложением воды на кислород и водород. Ежегодно, промышленно из воздуха извлекается около 100 миллионов тонн кислорода; электролиз воды дает на порядки меньшее количество кислорода. Для транспортировки, кислород в газообразном виде упаковывается в баллоны, обычно под давлением 200 бар; более экономичным способом является перевозка кислорода в сжиженной форме (1 литр сжиженного кислорода, вапоризуясь, дает 840 литров газа).

Порядка 55% промышленно производимого кислорода потребляется металлургической промышленностью, для переплавки железной руды в сталь: кислород подается в расплавленное железо и вступает в реакцию с содержащимися в нем примесями серы и углерода, связывая их в оксиды, соответственно, серы SO2 и углерода CO2, с дополнительным выделением тепла, т.к. эти реакции являются экзотермическими.

Еще 25% промышленного кислорода используется химической промышленностью для конвертации этилена C2H4 в этиленоксид C2H4O, который затем, в свою очередь, путем реакции с водой конвертируется в этиленгликоль C2H6O2. Этиленгликоль является сырьем для изготовления многих веществ, в том числе антифризов и полиэфирных полимеров, из которых затем производятся многие пластики и синтетический текстиль.

Оставшиеся 20% кислорода распределены между сваркой и резкой металлов, медицинскими применениями, обработкой сточных вод и искусственным разведением рыбы, изготовлением ракетного топлива и другими применениями.

В природе, основным источником кислорода является фотосинтез, осуществляемый растениями, зелеными водорослями и цианобактериями - при этом, на долю водорослей и цианобактерий приходится около 70% всего вырабатываемого фотосинтезом кислорода. В процессе фотосинтеза, вода теряет кислород, остаток ее молекулы соединяется с углесиклым газом, с образованием глюкозы и кислорода. Энергия для процесса берется из солнечного излучения:
6CO2 + 6H2O + фотоны → C6H12O6 + 6O2

Другая аллотропная форма, образуемая атомами кислорода, это трехатомный газ озон O3 - еще более высокоактивный химически окислитель, но, при этом, нестабильный и самопроизвольно разлагающийся на двухатомный кислород.




© 2015 Онли боллзНдва.ру. Правила копирования материалов