高純氬氣的基本介紹
文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2022-04-22 14:29:00【大
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高純氬氣
氬氣是一種無色、無味的(稀有)惰性氣體,在科研和工業(yè)生產(chǎn)中,通常用灰色鋼瓶盛裝氬氣。
1、氬氣的理化性質(zhì)
分子量:39.948
熔點:-189.2℃
沸點(101.325kPa):-185.9℃
液體密度(83.78K,68.749kPa):1416.6kg/m3
氣體密度(0℃,101.325kPa):1.7841kg/m3
相對密度(0℃,101.325kPa,空氣=1):1.380
比容(21.1℃,101.325kPa):0.6037m3/kg
臨界溫度:-122.4℃
臨界壓力:4864kPa
臨界密度:530.7kg/m3
熔化熱(-189.37℃,68.7kPa):29.43kJ/kg
汽化熱(-185.86℃,101.325kPa):160.81kJ/kg
比熱容(101.325kPa,270K):Cp=519.16J/(kg·K) Cv=309.82J/(kg·K)
比熱比(25℃,101.325kPa,氣體):Cp/Cv=1.669
粘度(101.325kPa,0℃):0.02083mPa·s
蒸汽壓(-191.885℃):53.33kPa (-181.301℃):159.99kPa (-178.880℃):199.98kPa
表面張力(84K):11.46mN/m
導(dǎo)熱系數(shù)(101.325kPa,270K):0.01620W/(m·K)
2、氬氣的化學(xué)性質(zhì)
氬位于周期表中的零族,原子的最外層有八個電子,形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)極不活潑,在通常情況下,氬氣不與其它物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。但在特殊條件下,可形成水合物。
①氬與水的包合物
兩種不同的分子互相結(jié)合組成一定的化合物,稱為分子化合物。包合物是分子化合物中的一種,通常以大分子包容小分子。包合物能否形成,主要決定于包容分子和被包容分子間的幾何因素是否適合。根據(jù)主分子所構(gòu)成的形狀,包合物分為管狀包合物和籠狀包合物。稀有氣體基本上被包容在籠狀的主分子內(nèi),即主分子構(gòu)成籠狀晶體,稀有氣體充填其中。
氬氣不燃燒,也不助燃。無毒,有窒息性。無腐蝕性。在常溫下對任何金屬都很穩(wěn)定,不銹鋼、鎳鋼、銅 、黃銅、硅青銅等,均可作為液體氬使用的金屬材料。在常溫下,氬氣對任何樹脂類都很穩(wěn)定,聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合體可以作為氬氣使用的襯墊膜板片等材料。
3、氬氣的制法
在空氣中,氬的含量要比其它稀有氣體豐富。因此,氬氣的制備是以空氣為原料,基制法同氧和氮的制備方法。將空氣加壓降溫,使它液化,然后蒸發(fā),采用精餾分離出氬氣。高純氬氣的制備,可以空氣分餾塔抽出含氬的餾分經(jīng)氬塔制成粗氬,再經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)和物理吸附方法,而獲得高純氬氣。
4、氬氣的應(yīng)用
高純氬用于照明技術(shù),填充日光燈、光電管、白熾燈、照明管及飛機制造業(yè);氬用作電弧焊接不銹鋼、鎂、鋁和其它合金鐵保護(hù)氣體;氬用于鋯、鈦、鉭、鈹、鈮、鈾、釷等稀有金屬的提煉和焊接技術(shù),液氬用于焊接和冶金等。在半導(dǎo)體材料和器件生產(chǎn)中,特別是制造大規(guī)模集成電路,高純氬氣的應(yīng)用占有重要地位。氬氣主要作為稀釋氣、運載氣、保護(hù)氣、激光混合氣。
5、急救措施
皮膚接觸:接觸液氬,可形成凍傷。用水沖洗患處,就醫(yī)。
眼睛接觸:液氬濺入眼內(nèi),可引起炎癥。翻開眼瞼用水沖洗,就醫(yī)。
吸入:將患者移至空氣新鮮處。如有呼吸停止,施行呼吸復(fù)蘇術(shù);如有心跳停止,施行心肺復(fù)蘇術(shù),就醫(yī)。
6、消防措施
危險特性:氬本身不燃燒,但盛裝氬氣容器與設(shè)備遇明火高溫可使器內(nèi)壓力急劇升高至爆炸,應(yīng)用水冷卻火中容器。
有害燃燒物:無
滅火方法及滅火劑:用水冷卻火中容器,用著火環(huán)境相適應(yīng)的滅火劑。泄漏應(yīng)急處理切斷氣源,迅速撤離泄漏污染區(qū),處理泄漏事故人員戴自給正壓式呼吸器,處理液氬應(yīng)配帶防凍護(hù)具。若氣瓶泄漏而無法堵漏時,將氣瓶移至空曠安全處放空。