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名称 |
臭氧 |
2 |
化学式 |
O3 |
3 |
CAS注册号 |
10028-15-6 |
4 |
相对分子质量 |
47.998 |
5 |
熔点 |
80.15K,-193℃,-315.4"F |
6 |
沸点,101.325 kPa(1 atm)时 |
161.85 K,-111.3 C,-168.34"F |
7 |
临界温度 |
261 K,-12.15C,10.13 F |
8 |
临界压力 |
5.57 MPa,55.73 bar,55 atm,808.3 psia |
9 |
临界体积 |
89 cm³/mol |
10 |
临界密度 |
0.5393g/cm³ |
11 |
临界压缩系数 |
0.229 |
12 |
偏心因子 |
0.227 |
13 |
液体密度, - 30 ℃时 |
0.944 g/cm³ |
14 |
液体热膨胀系数, - 30 ℃时 |
0.009011/℃ |
15 |
表面张力, -193 C时 |
42.6×10-3N/m,42.6 dyn/cm |
16 |
气体密度,101.325 kPa(1 atm)和70 F(21.1℃)时 |
1.988kg/m³,0.1241 lb/ft³ |
17 |
气体相对密度,101.325 kPa(1 atm)和70"F时(空气=1) |
1.657 |
18 |
汽化热,沸点下 |
274.39 kJ/kg,117.99 BTU/b |
19 |
熔化热,熔点下 |
43.59 kJ/kg,18.74 BTU/b |
20 |
气体定压比热容cp,25 ℃时 |
0.833 kJ/(kg ·K),0.199 BTU/(Ib ·R) |
21 |
气体定容比热容c.,25 ℃时 |
0.659 kJ/(kg ·K),0.158 BTU/(Ib ·R) |
22 |
气体比热容比,Cp/c、 |
1.263 |
23 |
液体比热容, -73 ℃时 |
2.541 kJ/(kg ·K),0.607 BTU/(Ib ·R) |
24 |
固体比热容, -210 ℃时 |
1.298 kJ/(kg ·K),0.31 BTU/(Ib ·R) |
25 |
气体摩尔熵,25 ℃时 |
238.82 J/(mol ·K) |
26 |
气体摩尔生成熵,25 ℃时 |
-68.76 J/(mol ·K) |
27 |
气体摩尔生成焓,25 ℃时 |
142.7 kJ/mol |
28 |
气体摩尔吉布斯生成能,25 ℃时 |
163.2 kJ/mol |
29 |
溶解度参数 |
18.954(J/cm³)0.5 |
30 |
液体摩尔体积 |
35.601 cm³/mol |
31 |
在水中的溶解度,0 ℃时 |
1057.83×10-6(w) |
32 |
辛醇 ·水分配系数,1gKow |
-— |
33 |
在水中的亨利定律常数,0 C时 |
255 MPa/x,2517.01 atm/(x) |
34 |
气体黏度,25 C时 |
133.15×10-7Pa's,133.15pP |
35 |
液体黏度, -50 ℃时 |
0.059 mPa*s,0.059 cP |
36 |
气体热导率,25 ℃时 |
0.01399 W/(m ·K) |
37 |
液体热导率, -50 ℃时 |
0.1224 W/(m ·K) |
38 |
空气中爆炸低限含量 |
—— |
39 |
空气中爆炸高限含量 |
|
40 |
闪点 |
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41 |
自燃点 |
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42 |
燃烧热,25 ℃(77°F)气态时 |
2972.4 kJ/kg,1278.1 BTU/b |
43 |
美国政府工业卫生工作者会议(ACGIH)阈值浓度 |
0.1×10-6(φ) |
44 |
美国职业安全与卫生管理局(OSHA)允许浓度值 |
0.1×10-6(p) |
45 |
美国国立职业安全与卫生研究所(NIOSH)推荐浓度值 |
简述
臭氧是有毒、淡蓝色、不稳定和具有潜在 爆炸性的气体。在很低的温度下,它是暗蓝色 的液体或固体。其沸点为-111.3℃。
用途
臭氧在有机和无机反应中均可用作氧化剂。 它可用作水的净化剂,还可用于漂白聚四氟乙 烯、合成纤维、蜂蜡、纸张、面粉、纺织品、 油类和其它物质。其它用途包括工业废物处理、 空气消毒、污水去臭和冷藏食物的防腐。臭氧 对许多细菌有机体具有强杀菌活性。
分析检测
空气中的浓度可以用Metheson Kitagawa有 毒气体检测系统检测,该系统检测精度高,数 据重复性好。检测时在检测管内产生色带。由 色带的长度即可定量被测样品的浓度。
使用臭氧
从钢瓶中提取臭氧,可以是气相,也可以是液相。尽管臭氧比较容易以气相取出,但存 在一些明显的缺点。开始时,臭氧的浓度有可 能是15%(x)左右,由于臭氧分解产生氧,其 浓度将因此而受到稀释。臭氧浓度将随着臭氧 的取出而逐渐降低。为了使用气态臭氧,建议 从干冰存储器中取钢瓶,钢瓶阀门的出口接上 控制调节器或阀门。当需要时使钢瓶保持正常 的直立位置即可取出气态产品。为了保持剩余 在钢瓶中的臭氧浓度,必须将钢瓶送回冷库。
如果在整个操作过程中需要保持相对恒定 的臭氧蒸气浓度[约8%(x)],钢瓶应该倒置 以使阀门出口在底部,并在阀门出口接上蒸发 盘管和调节器。这样,当需要时就可以打开钢 瓶阀门,并调整调节器使臭氧排出进入系统。 在使用结束后,将钢瓶送回冷库。
臭氧也可以溶解在液体氟利昂13钢瓶中, 使用时,只需简单地从倒置的钢瓶取出冷物料 送入冷却的接受器即可。用一只针型阀来控制 抽取。使用结束后将钢瓶送回冷库。
为了改善臭氧的稳定性,设备在使用前应 该用臭氧钝化。
警告
臭氧是非常强的氧化剂,应该特别小心防 止它与润滑脂、油或其它可燃物质接触。对提 供给氧使用的所有设备,用前都应清洗干净。 推荐在防护罩中处理臭氧,以防止臭氧因泄漏 而进入周围大气。
低浓度臭氧可以通过活性炭床吸收,或者 与碘化钾溶液反应而轻易除去。高浓度臭氧可 以通过分子筛床层除去。
制作材料
推荐使用的材料有:玻璃、不锈钢、铝、 聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯聚合体、氟橡胶、 氯磺酰化聚乙烯合成橡胶、聚乙烯、聚氯乙 烯。不应该使用铜和铜合金,因为这些材料对 促进分解起催化剂的作用。不宜使用橡胶或任 何含有橡胶的材料。应该特别小心避免与油、 润滑脂或其它容易燃烧的物质接触。
卸压装置
臭氧钢瓶不配泄压装置。不应将钢瓶存放 在靠近散热器或有其它热源的地方。
化学性质
臭氧的氧化能力仅次于氟。它能将大多数 无机化合物氧化成它们的最高氧化态。铁、锰 和铬离子均可被定量地氧化成各自相应的最高 氧化态。臭氧加成到烯烃的双键上,随后,生 成的臭氧化物分解,这一过程很久以来一直被 看做是氧化离解的最可靠的实验室方法。借此 可以给双键定位。由于在臭氧化物完全离解之 前可以移出氧化剂(臭氧),因而可以分离出初 级离解产物,这是臭氧分解反应的重要优点所 在。在实验室中,臭氧分解已经广泛使用于结 构分析。在工业上也用于生产醛和酸。该方法 的应用在某种程度上受到下列事实的限制,即 许多臭氧化物具有爆炸性。通常在低温下工作 (在下列溶剂中,氯氟甲烷、乙烷、乙酸乙酯、 四氯化碳或氯乙烷),并且只是在溶液中进行臭 氧化物的生成和分解而不是试图分离出臭氧化 物,就可以避免爆炸。
在合成可的松和其它激素的工业过程中, 已经利用臭氧分解来使烯烃侧链降解。臭氧还 被用于油酸氧化制壬二酸和壬酸。
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