Oxy가스 란?
산소는 연소 및 호기성 세포 호흡 동안 방출되는 에너지를 제공하며 살아있는 유기체의 많은 주요 유기 분자에는 단백질, 핵산, 탄수화물 및 지방과 같은 산소 원자와 동물의 껍질, 치아 및 뼈의 주요 무기 화합물이 포함되어 있습니다. . 생명체의 질량의 대부분은 생명체의 주성분인 물의 구성성분인 산소이다. 산소는 태양 광 에너지를 사용하여 물과 이산화탄소에서 산소를 생산하는 광합성에 의해 지구 대기에 지속적으로 보충됩니다. 산소는 화학적 반응성이 너무 커서 살아있는 유기체의 광합성 활동에 의해 지속적으로 보충되지 않고 공기 중에 자유 원소로 남아 있습니다. 산소의 또 다른 형태(동소체)인 오존(O3)은 UVB 자외선을 강력하게 흡수하며 높은 고도에 있는 오존층은 자외선으로부터 생물권을 보호하는 데 도움이 됩니다. 그러나 표면에 존재하는 오존은 연기의 부산물이므로 오염 물질입니다.
산소는 1604 년 이전에 Michael Sendivogius에 의해 분리되었지만 일반적으로이 원소는 1773 년 이전에 Uppsala의 Carl Wilhelm Scheele과 1774 년 Wiltshire의 Joseph Priestley에 의해 독립적으로 발견되었다고 믿어집니다. 작업이 Priestley에게 우선권이 주어졌습니다. 먼저 게시되었습니다. 그러나 Priestley는 산소를 “제거 된 공기”라고 불렀고이를 화학 원소로 인식하지 못했습니다. 산소라는 이름은 1777 년에 Antoine Lavoisier에 의해 만들어졌습니다. 그는 산소를 화학 원소로 처음 인식하고 연소에서 그 역할을 정확하게 설명했습니다.
산소의 일반적인 용도에는 강철, 플라스틱 및 직물 생산, 강철 및 기타 금속의 용접, 용접 및 절단, 로켓 추진, 산소 요법 및 항공기, 잠수함, 우주선 및 다이빙의 생명 유지 시스템이 포함됩니다.
산소 가스의 특성
- 산소 원소 기호 : O
- 단일 물질의 공식 (분자) : O2
- 산소의 원자 질량 : 16
- 산소의 분자 질량 : 32
- 산소는 무색 무취의 물질로 물에 조금 녹습니다.
- 산소의 분자량은 32이므로 산소는 공기보다 무겁습니다.
- -1830C에서 액화 될 때 산소는 하늘색을 띠며 자석에 끌릴 수 있습니다.
산소는 질소보다 물에, 바닷물보다 민물에 더 잘 녹습니다. 공기와 평형을 이루는 물에는 약 1 : 4 대기의 비율에 비해 약 1 분자의 O2가 용해 된 2 분자의 N2 (1 : 2)가 포함되어 있습니다. 14.6 mg L-1)은 20 ° C (7.6 mg L-1)보다 0 ° C에서 용해되었습니다. 25 ° C 및 1 표준 대기 (101.3 kPa)의 공기에서 담수에는 리터당 약 6.04 밀리리터 (mL)의 산소가 포함되어 있고 해수에는 리터당 약 4.95mL가 포함되어 있습니다. 5°C에서 용해도는 물의 경우 리터당 9.0mL(25°C보다 50% 이상), 해수의 경우 리터당 7.2mL(45% 이상)로 증가합니다.
산소는 90.20K(−182.95°C, −297.31°F)에서 응축되고 54.36K(−218.79°C, −361.82°F)에서 동결됩니다. 액체 및 고체 O2는 모두 적색 흡수로 인해 하늘색을 띠는 투명한 물질입니다 (청색 빛의 레일리 산란으로 인한 하늘색과는 대조적으로).
고순도 액체 O2는 일반적으로 액화 공기를 분별 증류하여 얻습니다. 액체 산소는 액체 질소를 냉각제로 사용하여 공기에서 응축될 수도 있습니다.
액체 산소는 반응성이 높은 물질이며 가연성 물질과 분리하여 보관해야 합니다.
분자 산소의 스펙트럼은 대기의 오로라 및 발광 과정과 관련이 있습니다. Herzberg 연속체와 Schumann-Runge 밴드의 자외선 흡수는 중간 대기의 화학에서 중요한 원자 산소를 생성합니다. 여기 상태의 단일 분자 산소는 용액의 적색 화학 발광을 담당합니다.
산업에서 산업용 산소의 응용
- 산업용 산소 가스는 용융 금속을 절단하고 용접하는 데 사용됩니다. 가스 혼합물은 최대 3000ºC 및 2800ºC의 온도를 생성 할 수 있습니다. 예는 산소-수소 가스 혼합물 및 옥시-아세틸렌 블로우 토치를 포함합니다.
- 접합부 사이를 가열하여 용융에 고온 불꽃을 적용합니다. 끝이 녹고 굳어집니다. 또한 금속 절단을 위해 한쪽 끝이 빨간색으로 변할 때까지 가열됩니다. 산소 수준은 적열 성분이 산화 될 때까지 증가합니다. 절단 할 수 있도록 금속을 부드럽게하는 것이 바로 이것입니다.
- 의료 산업에서 산업용 산소의 응용 : 산소는 위험 할 때 환자가 호흡하고 숨을 쉴 수 있도록 도와주는 가스입니다. 또한 산소는 집에서도 사용되며 종종 집에서 호흡하는 산소라고도합니다.
- 다이빙에서 산업용 산소의 응용 : 다이버들은 산소를 사용하여 대기를 생성하여 수중에 더 오래 머물 수 있습니다.
- 위생 산업에서의 산업용 산소 적용 : 산소는 수처리뿐만 아니라 환경과 공기를 정화하는 데 효과적으로 적용됩니다.