【閱前提示】本書由于是大半個世紀前的教材，很多概念已經(jīng)與如今迥異，因此不建議零基礎(chǔ)學生閱讀。但很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但很不扎實的學酥重新查漏補缺。 另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的備注。

第二章、氧和氫

§2-4氧氣的用途

? ? ? ? 物質(zhì)的用途往往決定予該物質(zhì)的某種性質(zhì)。

? ? ? ? 有些氣體在氧氣里燃燒時能夠產(chǎn)生很高的溫度，利用這一性質(zhì)，可以對某些金屬進行加工。例如用一種叫做氧炔吹管的裝置，可以使乙炔在氧氣里燃燒，火焰（叫做氧炔焰）的溫度很高，約達3000°C左右，能使鋼鐵等一般金屬熔化。氧炔焰可以用來焊接或切割金屬制品?！疽胰玻ㄈ惨羧保┦且环N可燃性氣體，俗名叫做電石氣，它是由碳化鈣（俗名電石）和水作用而制得的。乙炔的分子式是】

? ? ? ? 氧炔吹管的結(jié)構(gòu)如圖2-4所示。在氧炔吹管里，根據(jù)氣體的通路，分成內(nèi)管與外管兩部分，內(nèi)管通入氧氣，外管通入乙炔。在管口點燃乙炔時，乙炔就在氧氣里燃燒，產(chǎn)生高溫的火焰。焊接金屬時（圖2-5），使火焰先把焊接部分燒紅，同時再燒熔一根金屬焊條，使從焊條滴下的熔液填結(jié)在焊接部分的隙縫里，冷卻后，焊接的部分就熔接在一起了，用這樣的方法焊接金屬制品叫做氣焊。

? ? ? ? 如果要切割金屬制品，那就必須使氧炔焰產(chǎn)生更高的溫度。為了這個目的，可以在焊接金屬用的氧炔吹管上面再安裝一個附屬管，在這個管里也通入氧氣（圖2-6）。切割金屬時，先用氧炔焰把要切割的部分燒成微熔狀態(tài)，再把附屬管的活栓打開，使管口乙炔在燃燒時有更多量的氧氣供給，這時火焰的溫度就更高，可達3500℃左右。燒熔處的金屬迅速燃燒，生成金屬氧化物（如果切割的金屬是鋼板，燃燒時生成四氧化三鐵，火花向四周飛濺散開，正象前面討論氧氣化學性質(zhì)時所講的鐵絲在氧氣里燃燒的實驗那樣）。依著要切割的路線緩慢地移動氧炔焰，就可以把金屬割斷。用這樣的方法切割金屬制品叫做氣割。

? ? ? ? 在冶煉金屬時，氧氣也有重要的應(yīng)用。例如煉鋼時，如果往煉鋼爐里鼓入含有較多氧氣的空氣（稱做“富氧空氣”），爐內(nèi)燃料的燃燒速度可以加快；并且，由于空氣里氮氣的含量相對減少，由它帶走的熱量也就較少。因此爐內(nèi)溫度可以提高。這樣不僅縮短煉鋼時間，提高勞動生產(chǎn)率，而且還能提高產(chǎn)品質(zhì)量。

? ? ? ? 氧氣除了在工業(yè)上有重要應(yīng)用外，在醫(yī)療和航空等方面用途也很廣。

? ? ? ? 人類和其他生物的呼吸都需要氧氣。病人如果缺乏氧氣時，可用人工方法增加空氣里的氧氣。在空氣不充足的地方，例如高空和水底，人們不能進行正常的呼吸，就需要專門供應(yīng)氧氣，所以高空飛行人員或潛水人員，都必須隨身攜帶一種特制的氧氣面具。

習題2-4

1、氧氣有什么用途？這些用途和它的哪些性質(zhì)有關(guān)？

【山答】

①與乙炔合作，加工金屬制品；提高煉鋼溫度。這是利用氧氣與非金屬物質(zhì)反應(yīng)的性質(zhì)。

②維持生命。

2、怎樣利用氧炔焰焊接金屬和切割金屬？

【山答】

①乙炔在氧氣中燃燒產(chǎn)生3000度的高溫，將焊條融化為液態(tài)，充填待焊接金屬的縫隙，冷卻后焊接完成。

②乙炔在氧氣中燃燒，再加入氧氣，提高至3500度，燃燒待切割的金屬，生成不結(jié)實的氧化物，并在過程中飛濺出去，從而完成切割。