Течни кисеоник: својства и примена
Течни кисеоник, такође познат као ЛОк, је течни облик молекуларног кисеоника и налази широку примену у ваздухопловству, подморницама и гасној индустрији. Овај чланак ће се бавити физичким својствима течног кисеоника и његовим значајним применама у различитим областима.
Физичка својства
Јединствена физичка својства течног кисеоника чине га непроцењивим у различитим доменима. Ево кључних особина течног кисеоника:
1. Густина и температура
При стандардном атмосферском притиску (101,325 кПа), течни кисеоник има густину од 1,141 г/цм³, нешто већу од густине течне воде. Течни кисеоник показује изузетно ниску тачку смрзавања на 50,5 К (еквивалентно -222,65 степени Целзијуса) и тачку кључања од 90,188 К (еквивалентно -182,96 степени Целзијуса). Ово омогућава постојање течног кисеоника у условима екстремно ниских температура, што га чини погодним за различите примене.
2. Процес течења
Индустријска производња течног кисеоника обично укључује процес који се назива фракциона дестилација. Овај процес подразумева компримовање и хлађење ваздуха за одвајање азота и кисеоника. Због различитих тачака кључања, азот се прво одваја, остављајући релативно чист течни кисеоник.
3. Изглед и магнетизам
Течни кисеоник има бледо цијан боју и показује јак парамагнетизам. Може се окачити између полова снажног потковичастог магнета.
4. Индуковање ломљивости материјала и јаког оксидационог средства
Материјали у контакту са течним кисеоником постају изузетно крти због своје нискотемпературне природе. Поред тога, течни кисеоник је моћно оксидационо средство, што доводи до брзог сагоревања органских материјала. Одређене супстанце попут брикета од угља, чађе, итд., могу непредвидиво детонирати када су натопљене течним кисеоником и изложене изворима паљења као што су пламен, варнице или мањи удари. Петрохемикалије, укључујући асфалт, често показују ово понашање.
Апликације
Течни кисеоник налази широку примену, обухватајући неколико домена.
Ево неких од његових примарних примена.
1. Медицинска употреба
У области медицине, течни кисеоник се користи за терапију кисеоником како би се осигурало да пацијенти добију адекватну снабдевање кисеоником. Авиони на великим висинама такође користе течни кисеоник да обезбеде кисеоник за дисање путницима и посади.
2. Индустријска производња
Индустријска производња течног кисеоника укључује фракциону дестилацију течног ваздуха. Са експанзивним односом од 1:861, течни кисеоник налази широку примену у савременој индустријској производњи, укључујући металургију, хемијско инжењерство и производњу електронике. У многим индустријским применама људи користеамбијентални испаривачида поврати своје гасовито стање у типичну примену.
3. Оксидизатор
Течни кисеоник се обично користи као оксидатор, посебно у ракетном погону. Комбинује се са различитим горивима као што су течни водоник, керозин или метан да би се обезбедио значајан потисак, лансирајући свемирске летелице у орбиту. Он игра кључну улогу у ваздухопловном инжењерству.
Безбедносна разматрања
Због ниске температуре и оксидационих својстава, течни кисеоник представља одређене ризике. Течни азот има нижу тачку кључања од течног кисеоника, а посуде које садрже течни азот могу да кондензују кисеоник из ваздуха. Сходно томе, након што већи део азота испари из такве посуде, преостали течни кисеоник може бурно да реагује са органским материјалима, што представља опасност од експлозије. Супротно томе, течни азот или течни ваздух се могу обогатити кисеоником тако што ће им се дозволити да стоје на отвореном, јер се атмосферски кисеоник раствара у њима, док азот првенствено испарава.
