在炼钢过程中吹入高纯度氧气,氧便和磷、硫、硅等起氧化反应,这不但降低了钢的含碳量,还有利于清除磷、硫、硅等杂质。
而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度,因此,吹氧不但缩短了冶炼时间,同时提高了钢的质量。
同学们,你们看。”
老师指着正在模拟炼钢过程的实验设备说道,“当氧气注入钢水时,那些杂质就像是遇到了天敌,迅地与氧气结合,形成可以被分离出去的物质。
这个过程就像是一场精准的魔法,把钢中的杂质一一剔除,让钢材变得更加坚韧纯净。”
高炉炼铁时,提高风中的氧浓度可以降低焦比,提高产量。
在有色金属冶炼中,采用富氧也可以缩短冶炼时间,提高产量。
老师接着说道:“在这些冶炼过程中,氧气就像是一位神奇的助手,加了整个反应的进程,使得金属的提取更加高效。
这不仅在工业生产上有着重要意义,也对我们的生活产生了深远影响。
比如我们身边的各种金属制品,从建筑用的钢筋到日常使用的锅碗瓢盆,它们的质量和生产效率都得益于氧气在冶炼中的应用。”
把氧气加入冶炼炉内可提高炉内温度,加冶炼过程。
利用焊炬和割炬,乙炔在氧气里燃烧,能产生一种叫做氧炔焰的火焰,温度可达3oooc以上,用来焊接或割断金属。
老师拿起焊炬和割炬的模型,向汪鑫焱和小璇展示:“这种高温火焰在工业制造和维修中是不可或缺的工具。
比如在汽车制造中,需要用氧炔焰来焊接车身部件;在建筑领域,如果需要切割金属结构,氧炔焰就能迅完成任务。
它的高温可以使金属迅熔化,实现精准的焊接或切割,就像一把神奇的火焰之剑,可以按照我们的需求塑造金属。”
液氧是现代火箭最好的助燃剂,在音飞机中也需要液氧作氧化剂,可燃可制作液氧炸药。
老师带着他们来到一个火箭动机模型旁,“在航天领域,液氧扮演着至关重要的角色。
火箭射时,液氧与燃料混合燃烧,产生巨大的推力,将火箭推向太空。
想象一下,那巨大的火箭能够挣脱地球的引力,飞向浩瀚的宇宙,液氧在其中功不可没。
而在军事领域,液氧炸药则具有强大的爆炸威力,但同时也需要谨慎使用和管理,因为它的能量一旦失控,就会造成巨大的破坏。”
接下来,老师开始讲解氧的理化性质。
“同学们,我们先来看看氧的物理性质。
标准状况下,氧气为无色、无味气体,熔点-21879c,沸点-18296c,密度略大于空气密度,为ooo1429g3。
氧气为非极性分子,不易溶于水,2oc时,溶解度为3o3氧气d3水,氧气在盐水中的溶解度略小于纯水中,但氧气在许多有机溶剂(如乙醚、1?、丙酮、苯等)中的溶解度比在水中的溶解度高1o倍左右。
在1o1kpa下,-183c时,氧气经凝聚变为液氧状态,呈淡蓝色,且具有流动性,当进一步冷却至-219c时,氧气则凝聚形成淡蓝色的雪花状固体,但氧的液体和固体形态均具有明显的顺磁性。”
老师拿出装有液氧的容器,让他们观察液氧的淡蓝色外观和流动性。
“你们可以看到,液氧就像是一种来自神秘世界的液体,它的颜色和状态都与我们平常所熟知的氧气大不相同。
这种低温下的液氧在科学研究和工业应用中都有着独特的价值。
当它作为火箭的助燃剂时,这种特殊的物理性质能够更好地与燃料混合,产生更强大的推力。”
“氧的化学性质十分活泼。
除不能与少数贵金属(金、铂)以及惰性气体(氦、氖、氩)等生化学反应外,氧能与其他所有的金属和非金属元素生化学反应。
氧与其他元素化合时,生的化学反应均为放热反应。”
老师一边说着,一
