氧气(oxygen)是氧元素形成的一种单质,其化学性质比较活泼,与大部分的元素都能与氧气反应 。常温下不是很活泼,与许多物质都不易作用 。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关 。
氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态 。熔点-218.4℃,沸点-183℃ 。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气 。在空气中氧气约占21%。液氧为天蓝色 。固氧为蓝色晶体 。
氧气的功能
在现代世界中,氧气主要出现在生物医学,制造和航空航天领域,氧气的重要性远远超出了对人类和动物的呼吸系统的认识 。
氧在人体中的作用不可夸大 。与氧气有关的人体系统实际上包括了所有人体,因为所有活的人体细胞都需要持续供应氧气,否则它们会在数分钟内死亡 。同一区域内广泛的细胞死亡会导致组织死亡或坏死,这也是此次新型冠状病毒对肺部感染后,人体无法正常摄入氧气后造成的严重后果 。
氧气是约瑟夫·普里斯特斯(Joseph Priestly)在1774年发现的,起初它是燃烧所必需的,因此氧气被用于冶金学中,这需要极高的温度来进行所需的化学反应 。
氧气的生理用途
在细胞中,有氧呼吸需要氧气,从而可以从摄入的食物中提取能量 。因此,在家中和医院中补充氧气对于患有呼吸系统疾病(例如肺气肿)的人来说至关重要 。
登山者在高海拔地区使用压缩氧气罐,以抵消在这些高度下降低的氧气压力 。
强制使因医疗程序瘫痪的手术患者需要补充氧气,在这种情况下,“心肺机”可维持其重要功能 。
氧气可用作杀菌剂,以杀死某些厌氧细菌,这些厌氧细菌通过充分暴露于气体中而杀死 。
氧气的工业用途
在高炉高温下进行的钢铁加工中,将碳转化为二氧化碳的反应需要氧气 。产生的二氧化碳允许将氧化铁还原为更纯的铁化合物 。
氧气还用于其他涉及金属且需要高温的应用中,例如焊炬 。
氧气用于降解碳氢化合物,通过加热将其分解 。这用于产生通常释放水和二氧化碳的燃烧,但也可能产生烃乙炔,丙烯和乙烯 。
氧气用于污水处理厂和净水厂 。它被迫通过水以增加细菌的代谢,这些细菌在水中代谢废物 。
【空气中氧气比例是多少】
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