氧编辑

化学元素

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氧（Oxygen），元素周期表第二周期第16族非金属元素，元素符号O，原子序数8，相对原子质量15.9994。氧是地壳中最丰富、分布最广的元素，也是构成生物界与非生物界最重要的元素，在地壳的含量为48.6%。单质氧在大气中占20.9%。氧密度为1.404g/L，液态相对密度为1.149（－183℃），固态相对密度为1.426（-252.5℃），熔点-218.79℃，沸点-182.95℃。氧不溶于水、乙醇和有机溶剂，电负性仅次于氟，所有化学元素都能与氧直接或间接化合生成各类氧化物；除惰性气体、卤素及一些不活泼金属（如金、铂等）外，氧能与所有的金属和非金属直接反应。可与活泼金属形成过氧化物和超氧化物。实验室可用氯酸钾或硝酸钾热分解制备，也可用重金属氧化物热分解或金属过氧化物与水和酸反应制备；工业上采用液态空气分馏方法制备。氧气是动物维持生命过程和燃烧过程的必要物质，还广泛应用于冶金、化工、环保

把水放入电解槽中，加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度，然后通入直流电，水就分解为氧气和氢气。每制取一立方米氧气，同时获得两立方米氢气。用电解法制取一立方米氧气要耗电12～15千瓦时，与上述两种方法的耗电量（0.55～0.60千瓦时）相比，是很不经济的。所以，电解法不适用于大量制氧。另外同时产生的氢气如果没有妥善的方法收集，在空气中聚集起来，如与氧气混合，容易发生极其剧烈的爆炸。所以，电解法也不适用于家庭制氧。

有氧气生成的化学反应
电解硫酸铜溶液
电解水
光合作用总反应式
电解硝酸银溶液
氟气与水的反应
电解熔融氧化铝
氧化铜高温分解
加热氧化汞
过氧化氢分解
硝酸的见光分解
次氯酸见光分解
臭氧的分解
过氧化氢和氯气的反应

应用领域

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焊接工艺：气焊气割作业中，作为助燃剂的氧气必须是高品质氧气，以确保高速切割和洁净切割。

水产养殖：高纯度氧气对现代水产养殖业至关重要，正确剂量的纯氧对于产量、生产潜力和整体健康尤为重要。

分布情况

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氧元素占整个地壳质量的48.6%，是地壳中含量最多的元素，它在地壳中基本上是以氧化合物的形式存在的。每一千克的海水中溶解有2.8毫克的氧气，而海水中的氧元素差不多达到了89%。就整个地球而言，氧的质量分数为15.2%。无论是人、动物还是植物，他们的细胞都有类似的组成，其中氧元素占到65%的质量。在空气中，氧的体积占20.9%。

毒理资料

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氧虽对身体有益，但并非越多越好，氧气含量过高时也会发生氧中毒，氧中毒主要分以下三种类型：

肺型氧中毒

类似支气管肺炎。其表现及通常的发展过程为：最初为类似上呼吸道感染引起的气管刺激症状，如胸骨后不适（刺激或烧灼感）伴轻度干咳，并缓慢加重；然后出现胸骨后疼痛，且疼痛逐渐沿支气管树向整个胸部蔓延，吸气时为甚；疼痛逐渐加剧，出现不可控制的咳嗽；休息时也伴有呼吸困难。在症状出现的早期阶段结束暴露，胸疼和咳嗽可在数小时内减轻。

脑型氧中毒

最初出现额、眼、鼻、口唇及面颊肌肉的纤维性颤动，也可累及手的小肌肉；面色苍白、有异味感。继而可有恶心、呕吐、眩晕、汗、流涎、上腹部紧张；也可出现视力丧失、视野缩小、幻视、幻听；还会有心动过缓、心悸、气哽、指（趾）端发麻、情绪反常（忧虑、抑郁、烦躁或欣悦）。接着出现极度疲劳、嗜睡、呼吸困难等。少数情况还可能发生虚脱。

眼型氧中毒

主要表现为视网膜萎缩。早产婴儿在恒温箱内吸氧时间过长，视网膜有广泛的血管阻塞、成纤维组织浸润、晶体后纤维增生，可因而致盲。

储存运输

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置耐压钢瓶内，在35℃以下保存。

检测方法

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来源

本品含O₂不得少于99.5%（mL/mL）。

性状

本品为无色气体，无臭，无味，有强助燃力。

本品1容在常压20°C时，能在乙醇7容或水32容中溶解。

鉴别

本品能使炽红的木条突然发火燃烧。

检查

酸碱度

取甲基红指示液与溴麝香草酚蓝指示液各0.3mL，加水400mL，煮沸5分钟，放冷，分取各100mL，置甲、乙、丙3支比色管中，乙管中加盐酸滴定液（0.01mol/L）0.20mL，丙管中加盐酸滴定液（0.01mol/L）0.40mL，再在乙管中通本品2000mL（速度为每小时4000mL），乙管显出的颜色不得较丙管的红色或甲管的绿色更深。

一氧化碳

取甲、乙2支比色管，分别加微温的氨制硝酸银试液25mL，甲管中通本品1000mL（速度为每小时4000mL）后，与乙管比较，应同样澄清无色。

二氧化碳

取甲、乙2支比色管，分别加5%氢氧化钡溶液100mL，乙管中加0.04%碳酸氢钠溶液1.0mL，甲管中通本品1000mL（速度为每小时4000mL）后，所显浑浊与乙管比较，不得更浓（0.01%）。

其他气态氧化物质

取新制的碘化钾淀粉溶液（取碳化钾0.5g，加淀粉指示液100mL溶解，即得）100mL，置比色管中，加醋酸1滴，通本品2000mL（速度为每小时4000mL）后，溶液应无色。

含量测定

仪器装置

如图： A、C为总容量约300mL的吸收器，B为适宜的塞子，D、E及I为细玻璃导管，F为刻度精密至0.1mL、容量为100mL的量气管主体，G为三通活塞，H为气体进出口，J为平衡瓶。临用前用橡胶管将吸收器与量气管连接，后者再与平衡瓶连接。

测定法

先将铜丝节（取直径约0.8mm的紫铜丝缠成直径约4mm的铜丝卷并剪成长约10mm的小节）装满于吸收器A中，用塞B塞紧，再将氨-氯化铵溶液（取氯化铵150g，加水200mL，随搅随小心加浓氨溶液200mL，混匀）导入，使充满A并部分留于C中，再将饱和氯化钠溶液注入平衡瓶J中，提高平衡瓶，使饱和氯化钠溶液充满F，多余溶液由H流出，转动G接通拱气管与吸收器，下降平衡瓶使吸收器中的溶液全部充满导管D、E、I和活塞G的入口，立即关闭活塞，如有气体和部分氨-氯化铵溶液进入量气管时，可提高平衡瓶转动活塞，使由H排出。

将供试品钢瓶接上减压阀（专供氧气用），后者出口接上橡胶管，小心微开钢瓶气阀，再开减压阀使氧气喷放1分钟后，调整至较弱的气流。

将橡胶管另一端连接在气体进出口H上，俟量气管装满本品后，关闭G并立即拆去气体进出口H上的橡胶管，静置数分钟，转动G接通气体进出口H，将平衡瓶徐徐升降（为防止吸入外界空气，应注意使平衡瓶内的液面略高于量气管内的液面），使量气管内的液面恰达刻度100mL处。转动G接通量气管与吸收器，举起平衡瓶使供试品进入吸收器A中，当饱和氯化钠溶液流经导管I并充满导管D时，关闭G并将吸收器A小心充分振摇5~10分钟，俟气体被吸收近完毕时（所剩者为氮或其他不被吸收的气体），转动G接通量气管与吸收器，降低平衡瓶，将剩余气体由吸收器转入量气管中，当氨-氯化铵溶液充满吸收器A并经导管D、E与I通过活塞G时，关闭活塞。

约5分钟后，调节平衡瓶的液面使量气管内的气体压力与大气压力一致，读出量气管内的液面刻度，算出供试品的含量。

为了检查氧是否完全被吸收，应重复上述操作，自“转动G接通量气管与吸收器，举起平衡瓶”起，依法操作，至剩余的气体体积恒定为止（二次差不大于0.05mL）。

检查或测定前，应先将供试品钢瓶在试验室温度下放置6小时以上。