压缩气体液化
① 压缩气体和液化气体的定义
压缩气体:永久气体、液化气体和溶解气体的统称.并应符合下述两种情况之一者:(1)临界湿度低于50℃,或在50℃时,其蒸气压力大于294千帕(kPa)的压缩或液化气体; (2)温度在21.1℃时,气体的绝对压力大于275千帕(kPa),或在54.4℃时,气体的绝对压力大于715千帕(kPa)的压缩气体;或在3 7.8℃时,雷德蒸气压力大于275千帕(KPa)的液化气体或加压溶解气体.
液化气体:介质在最高使用温度下的饱和蒸气压力不小于0.1MPa,且临界温度大于或等于-10℃的气体,是高压液化气体和低压液化气体的统称.
② 压缩气体和液化气体的特性有哪些
压缩气体:
1、在50℃时,蒸气压力大于0.3MPa(绝压);
2、20℃时在0.1013MPa(绝压)标准压力下完全是气态;
3、按照运输时介质物理状态的不同,气体可以称为压缩气体、高(低)压液化气体、冷冻液化气体等。
液化气体:介质在最高使用温度下的饱和蒸气压力不小于0.1MPa,且临界温度大于或等于-10℃的气体。
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。
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气体的物理性质:
1、因为大多数气体很难直接观察,常被通过其四个物理属性或宏观性质来描述:压强、体积、粒子数目(化学家用摩尔来表示)和温度。
2、这四个属性被许多科学家(如罗伯特·波义耳、雅克·查理、约翰·道尔顿、约瑟夫·路易·盖-吕萨克、阿莫迪欧·阿伏伽德罗等)通过不同的气体和不同的装置来反复观察过。他们的仔细研究最终形成了描述这些属性的数学关系的理想气体定律。
③ 为什么压缩体积就会液化
沸点随压力的增加而升高。压缩体积,使压力增高,沸点升高。当沸点高于气体当前温度时,就会液化。
实现液化有两种手段,一是降低温度,二是压缩体积。
临界温度是气体能液化的最高温度。由于通常气体液化后体积会变成原来的几千分之一,便于贮藏和运输,所以现实中通常对一些气体(如氨气、天然气)进行液化处理,由于这两种气体临界点较高,所以在常温下加压就可以变成液体,而另外一些气体如氢、氮的临界点很低,在加压的同时必须进行深度冷却,就叫液化。
(3)压缩气体液化扩展阅读:
气体液化时要放热,气体变成同温度的液体时,尽管温度没有变,但在这个过程中还是要向外界放出热量。由于蒸发可以在任何温度下发生,因此液化也不会受温度限制,在一定条件下,都可能液化。
利用液化放出的热量可以使物体温度升高液化的两种方式是降低温度和压缩体积,有的气体温度必须降到一定程度,再压缩体积才能液化,也就是说压缩体积并不能使所有的气体液化。气体液化后体积缩小,便于储存和运输。
④ 压缩气体和液化气体的特点
压缩气体和液化气体的特性:(1)超过半数的压缩气体和液化气体都具有易燃易爆性。 易燃气体一旦点燃,在极短的时间内就能全部燃尽,爆炸危险 很大,灭火难度很大。(2)流动扩散性强。压缩气体和液化气体能自发地充满任 何容器,非常容易扩散。(3)受热膨胀、气压升高。存于钢瓶中的压缩气体和液化气体通常都具有较高的气压。过度受热将导致气压大幅攀升,一旦气压超过了容器的耐压强度时,就会引起容器破裂发生物 理性爆炸,酿成火灾或中毒等事故。(4)易产生或聚集静电。压缩气体和液化气体从管口或破 损处高速喷出时,由于强烈的摩擦作用,会产生静电。(5)具有腐蚀毒害性。除氧气和压缩空气外,压缩气体和 液化气体大都具有一定毒害性和腐蚀性。(6)具有窒息性。压缩气体和液化气体都有一定的窒息 性,一旦发生泄漏,若不采取相应的通风措施,能使人窒息死亡。(7)具有氧化性。压缩气体和液化气体的危害有两种:一 是助燃气体,例如氧气;二是有毒气体,本身不燃,但氧化性 很强,与可燃气体混合后能发生燃烧或爆炸,如氯气与乙炔。
⑤ 为什么压缩体积会使气体液化 压缩体积会使温度升高。而液化不是要降低温度吗
压缩体积温度不一定升高!
当且仅当绝热条件,或者等压条件之类的前提,才会发生压缩体积,温度升高的现象。
压缩体积气体液化是外界对气体做功(克服气体分子间作用力),令其从无序状态变得相对有序的过程。在这期间气体压强上升,对应沸点也上升的过程。
说更明白一点:气体的沸点(或者三相点)与压强有关。有一个很直观的例子就是高压锅可以做到100摄氏度水不沸腾。
⑥ 为什么压缩气体体积可以使气体液化
压缩体积能液化的气体,它的液、气区别在宏观上是形态,在微观上是分子间的距离,液态分子间距离比气态小。缩短气体分子间的距离就能使气体液化。压缩就起到这一作用。再压缩还可以固化呢。
⑦ 为什么压缩气体体积能液化
物体的状态很大一部分原因是由其分子密度决定的,即分子间距离。
当密度较小时,为气态
气体被压缩后,体积缩小,但质量不变,p=m/v可看出密度变大,所以经压缩体积后,气体会液化