在化學領域,分離液態空氣法是一項極為重要的技術。很多人或許會好奇:什么是分離液態空氣法呢?簡單來說,分離液態空氣法是利用空氣中各成分沸點的不同,將空氣先液化,再逐步分離出氧氣、氮氣等氣體的過程。此方法在工業上應用廣泛,是制取大量氧氣和氮氣的主要途徑。了解分離液態空氣法,不僅能讓我們對空氣的組成和性質有更深入的認識,還能明白它在諸多行業中發揮的關鍵作用,接下來讓我們一起詳細探究這一神奇的方法。
1、分離液態空氣法是氧氣的工業制法。利用空氣中氮氣的沸點比氧氣的沸點低,先將空氣加壓降溫變成液態,然后再加熱,由于液氮的沸點(-196攝氏度)比氧氣的沸點(-183攝氏度)低,氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,留下的就是液態氧氣。
2、分離液態空氣法是物理變化,物質的熔沸點是物理性質,分離液態空氣法是根據氣體的沸點不同來分離的。
3、空氣是由多種組分構成的混合氣體,其中78.09是氮氣;20.95是氧氣??捎玫褥逝蛎浕虻褥嘏蛎?,不斷地從空氣中取走熱量而使其降溫。
4、當它降到冷凝溫度以下時取走熱量而使其降溫,當它降到冷凝溫度以下時就開始液化,但是其中氧組分的冷凝溫度是90.2K;氮組分的冷凝溫度是77.3K。
5、所以當混合氣降到81.5K時就開始出現液態空氣,這時液體中的氧比例高,再繼續取走熱量時,液體中的氮成分逐漸增加,液體的溫度也就逐漸降低,等空氣全部液化時,液空的沸點將是78.6K。
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