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非活性氣體

指数 非活性氣體

非活性氣體(inert gas)也稱為惰性氣體、無活性氣體或不反應氣體,是在一定條件下不會發生化學反應的氣體。 元素周期表上的18族元素一般條件和許多物質不會有化學反應,以往惰性氣體就是指這些元素。而「惰性氣體」一詞也要視其情境而定,因為上述的「惰性氣體」在特定情形下也會反應,也有些惰性氣體不屬於稀有气体,例如氮氣。惰性氣體也可能是化合物。 純化的氮氣及氬氣常作為惰性氣體使用,因為在自然界的豐度高(大氣中氮氣佔78%,氬氣佔1%),而且成本低廉。 在一些情形下(例如焊接)中會用惰性氣體作為保護用氣體,以避免不希望出現的反應(例如接觸空氣中氧氣產生的氧化,或是接觸水氣的水解)。.

24 关系: 工業氣體二氧化碳化合物化学反应稀有气体空气空气隔绝技术空气敏感美国宪法焊接熔化极气体保护电弧焊煤油鎢極氣體保護電弧焊酸敗苯甲酸钠抗氧化剂氧化氧气水解气体減壓症潜水2,6-二叔丁基對甲酚

工業氣體

工業氣體主要分為大宗氣體與特殊氣體兩大類型。 以氣體型態上使用有分液態與氣態上使用工業氣體兩種。.

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二氧化碳

二氧化碳(IUPAC名:carbon dioxide,分子式:CO2)是空氣中常見的化合物,由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成。空氣中有微量的二氧化碳,約佔0.04%。二氧化碳略溶於水中,形成碳酸,碳酸是一種弱酸。 在二氧化碳分子中,碳原子的成键方式是sp杂化轨道与氧原子成键。碳原子的两个sp杂化轨道分别与两个氧原子生成两个σ键。碳原子上两个没有参加杂化(混成)的p轨道与成键的sp杂化轨道成90°的直角,并同氧原子的p轨道分别发生重叠,故缩短了碳氧键的间距。 二氧化碳平均约占大气体积的400ppm,不過每年因為人為的排放增加,比率還在逐步上升。2018年4月大氣二氧化碳月均濃度超過410ppm,為過去80萬年來最高。大气中的二氧化碳含量随季节变化,这主要是由于植物生长的季节性变化而导致的。当春夏季来临时,植物由于光合作用消耗二氧化碳,其含量随之减少;反之,当秋冬季来临时,植物不但不进行光合作用,反而制造二氧化碳,其含量随之上升。 二氧化碳常壓下為無色、無味、不助燃、不可燃的氣體。二氧化碳是一種溫室氣體。二氧化碳的濃度自1900年至2016年11月增長了約127ppm。.

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化合物

化合物(Chemical compound)是由兩種以上的元素以固定的質量比通过化學鍵结合在一起的化學物質。化合物可以由化學反應分解為更簡單的化學物質。像甲烷(CH4)、葡萄糖(C6H12O6)、硫酸鉛(PbSO4)及二氧化碳(CO2)都是化合物。 化合物是純物質分类下的一类,与元素和混合物相对。尽管有些情况下化合物的实际情况会与上述定义背离,如组成元素随制备方法而改变,内部结构并不均一,不同核素的分布并不固定等等,但一般仍认为它们属于化合物的范畴。另外,化合物中各元素的摩尔比并不一定是整数,某一元素也可呈不同的价态,例如非整比化合物和混合价态化合物。 化學元素的單質即使由幾個原子形成雙原子分子或多原子分子(如H2, S8),也不是化合物。 除特别不活泼的稀有气体氦和氖外,其他所有稳定元素都已制成了化合物。稀有气体化合物的制备曾费了一些周折。第一個稀有气体化合物六氟合铂酸氙是在1962年才製備而得。.

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化学反应

化學反應是一個或一個以上的物質(又稱作反應物)經由化學變化转化為不同於反應物的产物的過程。 化學變化定義為當一個接觸另一個分子合成大分子;或者分子經斷裂分開形成兩個以上的小分子;又或者是分子內部的原子重組。為了形成變化,化學反應通常和化學鍵的形成與斷裂有關。特別注意化學反應不會以任何方式改變原子核,而仅限於在原子外的電子雲交互作用。雖然核變形後可能會引發化學反應,但是核反應與化學反應無關。 化學性質是物質只能在化學變化中表現出來的性質,例如有酸鹼性、氧化还原性质、熱穩定性、反应性等等。.

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稀有气体

--、鈍氣、高貴氣體,是指元素周期表上的18族元素(IUPAC新规定,即原来的0族)。它们性质相似,在常温常压下都是无色无味的单原子气体,很难进行化学反应。天然存在的稀有气体有六种,即氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和具放射性的氡(Rn)。而人工合成的Og原子核非常不稳定,半衰期很短。根据元素周期律,估计Og比氡更活泼。不過,理论计算显示,它可能会非常活泼,并不一定能称为稀有气体;根據預測,同為第七週期的碳族元素鈇反而能表現出稀有氣體的性質。 稀有气体的特性可以用现代的原子结构理论来解释:它们的最外电子层的电子已「满」(即已达成八隅体状态),所以它们非常稳定,极少进行化学反应,至今只成功制备出几百种稀有气体化合物。每种稀有气体的熔点和沸点十分接近,温度差距小于10 °C(18 °F),因此它们仅在很小的温度范围内以液态存在。 经气体液化和分馏方法可从空气中获得氖、氩、氪和氙,而氦气通常提取自天然气,氡气则通常由镭化合物经放射性衰变后分离出来。稀有气体在工业方面主要应用在照明设备、焊接和太空探测。氦也会应用在深海潜水。如潜水深度大于55米,潜水员所用的压缩空气瓶内的氮要被氦代替,以避免氧中毒及氮麻醉的徵状。另一方面,由于氢气非常不稳定,容易燃烧和爆炸,现今的飞艇及气球都采用氦气替代氢气。.

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空气

气是指地球大气层中的气体混合。它主要由78%的氮气、21%氧气、还有1%的稀有气体和杂质组成的混合物。空气的成分不是固定的,随着高度的改变、气压的改变,空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质,直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。19世纪末,科学家们又通过大量的实验发现,空气裡还有氦、氩、氙、氖等稀有气体。 在自然状态下空气是无味无臭的。 空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必需。所有动物都需要呼吸氧气,植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用,二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的来源。.

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空气隔绝技术

气隔绝技术(Air-free techniques)指的是在化学实验室中操作使用空气敏感化合物时所使用的一系列技术手段。目的是为了防止相关化合物和空气组分接触,通常是水和氧气,亦可以是二氧化碳和氮气,从而发生反应而变质。常用手段为使用真空抽去空气,并使用惰性气体进行保护,最好是用氩,但氮气更常见。 最常用的两种空气隔绝装置为手套箱和舒伦克线,两种装置都可以用于干燥除空气。在两种方法中,玻璃仪器(一般为舒伦克瓶)使用前都要预先在烘箱中干燥。也可以使用火焰干燥技术来除去容器内壁吸附的水。最后采用抽真空-充保护气的方法来达到惰性气体环境——首先通过真空泵抽走容器内的气体和水,然后通入保护气体,一般重复三次,或者可以选择延长抽真空的时间。手套箱和舒伦克线操作在抽真空-充保护气的步骤有所不同:手套箱中的除气操作是在附着于手套箱的“风闸”(Airlock)内进行,而舒伦克线的除气操作即是把反应器皿直接接上真空泵管路进行抽真空-充保护气操作。。.

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空气敏感

气敏感 (Air sensitive) 是一个化学术语,用以描述一些能够和空气组分发生化学反应的物质,一般是和氧气、水发生反应,亦可以是和其他组分,比如二氧化碳、一氧化碳和氮气发生反应。这些物质常因为容易和空气反应而导致变质。 在实验室中操作使用空气敏感化合物需要采用空气隔绝技术进行保护。最常用的两种空气隔绝装置为手套箱和真空泵,两种装置都可以用于干燥除空气。手套箱为密闭的、充满惰性气体的操作箱,操作人员通过箱体手套接触箱内物质,而真空泵的除气操作即是把盛有空气敏感物质的器皿直接接上真空泵管路进行抽气——填充保护操作。.

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美国宪法

美利坚合众国宪法(Constitution of the United States)简称美国宪法,是美国的根本大法,奠定美国政治制度的法律基础。该宪法于1787年9月17日在费城召开的制宪会议上获得代表的批准,并在此后不久为当时美国拥有的13个州的特别会议所批准。根据这部宪法,美国成为一个由各个拥有主权的州所组成的联邦国家,同时也有个联邦政府来为联邦的运作而服务。从此联邦体制取代了基于邦联条例而存在较为松散的邦联体制。1789年,美国宪法正式生效。美国宪法是世界上首部成文宪法,该宪法为日后许多国家成文宪法的制定提供了成功的典范。.

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焊接

接(Welding),也寫作--或稱熔接、鎔接,是一種以加熱方式接合金属或其他熱塑性塑料的工藝及技術。焊接透過下列三種途徑達成接合的目的:.

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熔化极气体保护电弧焊

化极气体保护电弧焊(gas metal arc welding),简称气体保护电弧焊、气体保护焊,可指熔化极惰性气体保护电弧焊和熔化极活性气体保护电弧焊。指用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的一种电弧焊。是一种自动或半自动的工艺,其中自动焊接需连续送入焊丝,由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。焊接电源可采用直流和交流电两种。按电弧划分可分为球形弧、射流电弧、脉冲射流电弧及短路电弧焊接。 熔化极气体保护电弧焊发展之初主要用于铝和有色金属的焊接,然后其焊接效率高的特点使其在上世纪40年代以来在钢铁领域得到发展。.

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煤油

--(俗稱--,舊稱火油;美式英語:Kerosene;英式英語:paraffin)是一种通过对石油进行分馏后获得的碳氢化合物的混合物。由于煤油的组成成分可能不同,因此不同地方产的煤油的特征可能区分很大。比起汽油来,煤油比较粘稠,也比较不易燃。其闪点在55至100°C之间。煤油蒸汽比空气重得多,与空气混合可能形成爆炸气。在分馏石油时煤油的沸点在汽油和柴油之间,约在160至280°C。.

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鎢極氣體保護電弧焊

鎢極氣體保護電弧焊(Gas tungsten arc welding,簡稱GTAW焊),或稱鎢極惰性氣體保護焊(tungsten inert gas welding,簡稱TIG焊),是一種以非熔化鎢電極進行焊接的電弧焊接法。進行GTAW焊時,焊接區以遮護氣體阻絕大氣汙染(普遍使用氬等惰性氣體),並通常搭配使用焊料(填充金屬),但有些自熔焊縫可省略此步驟。焊接時,由傳導通過高度離子化的氣體(即電漿)和金屬蒸氣的電弧,作為恆流焊接電源,提供能量。 GTAW焊常用於焊接不鏽鋼和鋁、鎂、銅合金等非鐵金屬的薄板。相較於手工電弧焊和氣體保護金屬極電弧焊,它更易於控制焊接處,提高焊接品質。然而,GTAW焊較為複雜、難以精通,而且焊接速度明顯比其他焊接法緩慢。另一種類似於GTAW焊的焊接法:等離子弧焊,使用些微不同的焊炬,製造出更集中的焊接電弧,因此常被使用於自動化工藝。.

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酸敗

酸敗(Rancidification)是食物和其他產品中的不飽和脂肪酸被氧化或水解的过程和现象,酸败的食物具有難聞氣味和難吃味道。油脂長時間暴露於溫熱和潮濕的環境中,會產生所謂的臭油味。這些臭油味就是由於脂肪被氧化或水解而產生的:.

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苯甲酸钠

苯甲酸钠(化学式:C6H5CO2Na),E编号E211,是苯甲酸的钠盐。苯甲酸钠是很常用的食品防腐剂,有防止变质发酸、延长保质期的效果,在世界各国均被广泛使用。然而近年来对其毒性的顾虑使得它的应用受限,有些国家如日本已经停止生产苯甲酸钠,并对它的使用作出限制。.

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抗氧化剂

抗氧化剂是指能减缓或防止氧化作用的分子(常专指生物体中)。氧化是一种使电子自物质转移至氧化剂的化学反应,过程中可生成自由基,进而启动链反应。当链反应发生在细胞中,细胞受到破坏或凋亡。抗氧化剂则能去除自由基,终止连锁反应并且抑制其它氧化反应,同时其本身被氧化。抗氧化剂通常是还原剂,例如硫醇、抗坏血酸、多酚类。 抗氧化剂也是一种汽油中重要的添加剂。它可以防止油料在储存过程中氧化变质形成胶质沉淀从而妨碍内燃机的正常运转。Werner Dabelstein, Arno Reglitzky, Andrea Schütze and Klaus Reders "Automotive Fuels" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2007, Wiley-VCH, Weinheim.

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氧化

氧化又被称为氧化作用、氧化反应。是还原剂(被氧化物)与氧化剂(被还原物)之间的氧化数升降。还原剂的氧化数上升(失去电子),氧化剂的氧化数下降(获得电子)。 一般物质与氧气发生氧化时放热,个别可能吸热,如氮气与氧气的反应。电化学中阳极发生氧化,阴极发生还原。.

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氧气

氧气(Oxygen, Dioxygen,分子式O2)是氧元素最常见的单质形态,在空气中按体积分数算大约占21%,在标准状况下是气体,不易溶于水,密度比空气略大,氧气的密度是1.429g/L 。不可燃,可助燃。.

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氮是一种化学元素,其化学符号为N;原子序数是7。在自然界中氮单质最普遍的形态是氮气,这是一种在标准状况下无色无味无臭的雙原子气体分子,由于化学性质稳定而不容易发生化學反应。氮气是地球大气中含量最多的气体,佔總體積的78.09%。1772年在苏格兰爱丁堡,由丹尼尔·卢瑟福分離空氣後发现。氮属于氮族元素中的一种。 氮是宇宙中常見的元素,在銀河系及太陽系的豐度排第七名。其生成的原因推測是由於超新星中碳和氫產生的核融合。由於氮元素及其和氫、氧形成的常见化合物都极易揮發,因此在內太陽系中的類地行星中氮元素較不常見。不過和地球一样,其他行星及其卫星的大氣層中,气态的氮及其化合物很常见。 很多工业上很重要的化合物(比如氨、硝酸、用作推进剂或炸药的有机硝酸盐以及氰化物)都含有氮原子。氮原子之间具有非常牢固的化学键,无论是在工业中或是在生物体內,将转化为有用的含氮化合物都是很不容易的。相应的,当含氮化合物燃烧,爆炸或分解时会产生氮气,并通常可以释放大量有用的能量。合成产生的氨和硝酸盐是关键的工业化肥料,而硝酸盐肥料是引起水系统富营养化的关键污染物。 含氮化合物除了作为肥料和能量储存的功用之外还有其他多种用途。氮是克維拉纤维和氰基丙烯酸酯强力胶水等多种材料的组成部分。在各种药学药品的大类中(包括抗生素)都含有氮元素。许多药物都是天然含氮信号分子的类似物或前体药物。比如,有机硝酸盐硝酸甘油和硝普钠在体内代谢产生一氧化氮以控制血压。植物中的生物鹼(经常是防卫性化合物)根据定义是含有氮的,许多知名的含氮药物(比如咖啡因和吗啡)是生物碱或是合成的天然产物类似物,像许多植物生物碱一样用作于动物体内的神经传导物质的接收器上(例如合成苯丙胺)。 氮主要存在于所有的有机体的氨基酸(以及蛋白质)和核酸(DNA和RNA)之中。人类身体中的3%的重量都是氮元素构成的,其含量仅次于氧元素、碳元素和氢元素。氮循环是指氮元素从空气进入生物圈和有机化合物中然后再返回大气的转移过程。.

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水解

水解是一种化工单元过程,是物質與水反應,利用水形成新的物质的过程。通常是指鹽類的水解平衡。.

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气体

气体是四种基本物质状态之一(其他三种分别为固体、液体、等离子体)。气体可以由单个原子(如稀有气体)、一种元素组成的单质分子(如氧气)、多种元素组成化合物分子(如二氧化碳)等组成。气体混合物可以包括多种气体物质,比如空气。气体与液体和固体的显著区别就是气体粒子之间间隔很大。这种间隔使得人眼很难察觉到无色气体。气体与液体一样是流体:它可以流动,可变形。与液体不同的是气体可以被压缩。假如没有限制(容器或力场)的话,气体可以扩散,其体积不受限制,沒有固定。气态物质的原子或分子相互之间可以自由运动。 氣體的特性介於液體和等离子体之間,氣體的溫度不會超過等离子体,氣體的溫度下限為簡併態夸克氣體,現在也越來越受到重視。高密度的原子氣體冷卻到非常低的低溫,可以依其統計特性分為玻色氣體和費米氣體,其他相態可以參照相態列表。.

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減壓症

減壓症,俗稱潛水夫病或沉箱病,(英文:Decompression sickness,簡稱:DCS,俚语常用 divers' disease、the bends、caisson disease),泛指人體因周遭環境壓力急速降低時造成的疾病。這是潛水危害及氣壓病的一種。.

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潜水

潛水泛指所有的水面下活動。包含使用壓縮機由水面供氣的潛水;由潛水員自行攜帶呼吸系統的水肺潛水;以及不攜帶呼吸系統,僅使用輕裝備的自由潛水。.

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2,6-二叔丁基對甲酚

2,6-二丁基羥基甲苯,通常叫作BHT,是一種油溶性的有機化合物。它主要在食品添加劑中被用作為抗氧化劑(E編碼為E321)。它也在化妝品、藥物、飛機燃料、橡膠、石油製品和標本中有抗氧化作用。.

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