- Краткое описание химических свойств и плотность кислорода
- Что такое вязкость
- Вязкость бензина
- Вязкость битума
- Вязкость воды
- Вязкость воска
- Вязкость газа
- Вязкость глицерина
- Вязкость грунта
- Вязкость гудрона
- Вязкость дизеля
- Вязкость динамическая η×10-5, па · с (*)
- Вязкость каучука
- Вязкость клея
- Вязкость краски
- Вязкость крови
- Вязкость мазута
- Вязкость масла
- Вязкость меда
- Вязкость меди
- Вязкость молока
- Вязкость муки
- Вязкость мыла
- Вязкость натрия
- Вязкость нефти
- Вязкость парафина
- Вязкость патоки
- Вязкость растворителей
- Вязкость сахарного сиропа
- Вязкость сливок
- Вязкость смазки
- Вязкость сметаны
- Вязкость смолы
- Вязкость спирта
- Вязкость сыра
- Вязкость теста
- Вязкость чернил
- Вязкость электролитов
- Вязкость. пояснения. абсолютная и кинематическая вязкость. таблицы значений вязкости — мало, школьный вариант — инженерный справочник / технический справочник дпва / таблицы для инженеров (ex dpva-info)
- Вязкость. таблицы значений абсолютной вязкости. пояснения. — таблицы
- Горючие
- Динамическая вязкость
- Дополнительная информация:
- Источники информации:
- Источники информации:
- Круговорот кислорода в природе
- Окислители
- Плотность, теплоемкость, свойства кислорода o2
- Применение при сварке и резке
- Растворимость (в г/100 г или характеристика):
- Свободный кислород
- Способы получения:
- Физические свойства кислорода
Краткое описание химических свойств и плотность кислорода
Кислород образует соединения со всеми химическими элементами, кроме гелия, неона и аргона. С большинством элементов он взаимодействует непосредственно (кроме галогенов, золота и платины). Скорость взаимодействия кислорода как с простыми, так и со сложными веществами зависит от природы вещества и от температуры.
Некоторые вещества, например оксид азота (II), гемоглобин крови, уже при комнатной температуре соединяются с кислородом воздуха со значительной скоростью. Многие реакции окисления ускоряются катализаторами. Например, в присутствии дисперсной платины смесь водорода с кислородом воспламеняется при комнатной температуре.
O2 N2↔2NO (электрический разряд);
O2 S = SO2 (сгорание на воздухе);
O2 C = CO2 (600-700 o С, сжигание на воздухе);
O2 2Mg = 2MgO (сгорание на воздухе);
Горение в чистом кислороде происходит гораздо энергичнее, чем в воздухе. Хотя при этом выделяется такое же количество теплоты, как и при горении в воздухе, но процесс протекает быстрее и выделяющаяся теплота не тратится на нагревание азота воздуха; поэтому температура горения в кислороде значительно выше, чем в воздухе.
Что такое вязкость
Важной характеристикой вещества является его вязкость. Вязкость жидкости — это ее способность оказывать сопротивление перемещению одних частиц относительно других, то есть противостоять касательным усилиям в потоке. Данный параметр среды нельзя обнаружить в состоянии покоя, он оценивается только во время движения вещества, когда начинают действовать силы сцепления между молекулами.
Существует две разновидности вязкости: динамическая (или абсолютная) и кинетическая. Оба показателя уменьшаются при повышении температуры вещества.
Данное свойство присутствует у всех веществ, которые обладают текучестью. Текучесть — это сдвиг (перемещение) одних частиц по отношению к другим той же самой среды. За счет силы внутреннего трения вязкость противостоит процессу текучести. Данная формулировка относится не только к жидким, но и к газообразным веществам. А вот применительно к твердым это свойство имеет несколько другую природу.
Вязкость бензина
Вязкость — важный показатель качества любого моторного топлива, в том числе бензина. От него зависят надежность работы аппаратуры, использования топлива при низкой температуре, его противоизносные характеристики, процесс сгорания. От вязкости бензина зависит скорость его поступления к двигателю по топливной системе.
На вязкость бензина влияет его химический и фракционный состав. Так, при увеличении процентного содержания нафтеновых и ароматических углеводородов, утяжелении фракционного состава топлива оно становится более вязким.
В целом вязкость бензина невелика (у разных марок она колеблется в узком диапазоне — 0,3–-0,7 Ст при температуре 20 °С, так что при конструировании бензопроводов эта величина считается относительно постоянной), и даже ее небольшое увеличение при понижении температуры не вызывает осложнений в функционировании двигателей (в отличие от других видов топлива, для которых вязкость более сильно влияет на эксплуатационные свойства).
Для перекачивания бензина (как и для прочих видов топлива) используют многочисленные типы насосов: поршневые, шестеренчатые, плунжерные, мембранные, винтовые, пластинчатые.
Вязкость битума
Битум — это остаточный продукт, образуемый в ходе переработки нефти. Он представляет собой смесь углеводородов и их производных. По консистенции это вещество твердое или смолоподобное, но при использовании в промышленных условиях (например, при приготовлении асфальтобетонных смесей) его нагревают до текучего состояния. Оптимальная вязкость битума при этом должна составить примерно 20 Па•с.
Для битумов различных марок, имеющих разную консистенцию, температура, которая позволяет достигнуть указанной вязкости, неодинакова. Она колеблется от 100 до 160 °С. Причем при необходимой температуре вещество можно выдерживать не более 5 часов, чтобы не допустить развития процессов старения (при температуре не более 80 °С вязкий битум допускается выдерживать до 12 ч).
Для перекачивания битума в промышленности используют, как правило, шестеренные насосы.
Вязкость воды
Вязкость воды – одно из ее ключевых свойств, с которым мы сталкиваемся ежедневно. Кинематическая вязкость этой самой популярной на планете жидкости при температуре 0 °С составляет 1,789 •106 м2/с. Динамическая вязкость воды при температуре 20 °С будет 1,004•10-3 Па•с.
Данный параметр очень важен для здоровья и жизнедеятельности человека:
- от него зависит вязкость крови всех живых существ;
- если бы вода имела меньшую вязкость, то у человека разрушились бы тонкие структуры капилляров;
- подземные воды способны двигаться, в том числе направляясь к земной поверхности;
- за счет своей небольшой вязкости вода очень текуча и переносит большое число растворенных взвешенных частиц.
Для перекачивания воды подходят все типы насосов, но чаще всего используются центробежные.
Вязкость воска
Воск как продукт восковых желез пчел представляет собой смесь сложных эфиров жирных кислот и высших спиртов. По своим физическим свойствам это твердая, мелкозернистая в изломе субстанция (при комнатной температуре) с окраской, которая варьируется от коричневой до практически бесцветной.
Кроме животного воска, существуют природные растительные и минеральные воски, по своим свойствам близкие к пчелиному. Пример первых — воск пальмовых листьев (карнаубский воск), пример вторых — парафин, нефтяные отложения. Также данный продукт синтезируют искусственным путем.
Наибольшей вязкостью воск обладает при температуре, близкой к температуре его застывания. Причем при 100 °С вязкость воска снижается вдвое, но все равно она значительно больше, чем у воды.
Вязкость газа
Газ — это такое агрегатное состояние вещества, при котором связи между его частицами очень слабые, а сами они подвижны, почти свободно, хаотически перемещаются в промежутках между столкновениями, при которых резко меняют характер своего движения.
За счет вязкости газа выравниваются скорости движения различных его слоев. Именно поэтому, например, ветер со временем затихает.
Примечательно, что при повышении температуры вязкость газов в отличие от жидкостей возрастает. Связано это с тем, что интенсивность беспорядочного теплового движения молекул при нагревании увеличивается, они перемещаются быстрее.
Динамическая вязкость основных газов имеет следующие показатели при 0 °С:
- воздух — 1,73•10-5 Па•с;
- аммиак — 0,92•10-5 Па•с;
- водород — 0,84•10-5 Па•с;
- углекислый газ — 1,36•10-5 Па•с;
- неон — 2,98•10-5 Па•с (самый вязкий газ);
- гелий — 1,8•10-5 Па•с;
- азот — 1,66•10-5 Па•с;
- кислород — 1,95•10-5 Па•с;
- ксенон — 2,12•10-5 Па•с;
- хлор — 1,23•10-5 Па•с;
- метан — 1,03•10-5 Па•с;
- пропан — 0,75•10-5 Па•с.
Вязкость глицерина
Глицерин представляет собой органическое соединение, относящееся к группе спиртов (трехатомный спирт). Это бесцветная сиропообразная жидкость, сладковатая на вкус, с широким спектром использования: востребована не только в лекарственных и косметических целях, но и в пищевой, лакокрасочной, бумажной, текстильной промышленности, электротехнике, сельском хозяйстве и пр. Добывают глицерин из растительных жиров или посредством химического синтеза.
Вязкость глицерина довольно высока — составляет 1,48 Па•с при температуре 20 °С, а это почти в 1500 раз выше вязкости воды.
Для перекачивания глицерина больше всего подходят шестеренчатые, импеллерные и мембранные насосы.
Вязкость грунта
Грунт — многокомпонентное геологическое образование, включающее в себя почвы, различные горные породы, являющееся объектом инженерно-строительной деятельности человека.
Вязкость грунтов определяет их сопротивление течению под воздействием внешних сил. Этот показатель зависит от их структуры, химико-минералогического состава. Коэффициент вязкости для грунтов разного типа колеблется в широких диапазонах: от 102–104 пз для илов до 1022 пз для известняка. С увеличением плотности грунта его вязкость, а кроме того, порог ползучести увеличиваются.
По величине вязкости данной среды выделяются:
- наименее вязкие горные породы (тощие глины, гипсы, соли, тонкослоистые алевролито-глинистые толщи);
- слабовязкие породы (песчано-глинистые, тонкослоистые известняково-мергелистые, флишевые толщи);
- сильно вязкие породы (слабослоистые песчаниковые, конгломератовые, карбонатные, вулканогенные);
- наиболее вязкие породы (кристаллические сланцы, граниты, гнейсы).
Вязкость гудрона
Гудрон — это остаток, образующийся в процессе отгонки из нефти фракций, которые выкипают до 450–600 °С под вакуумом при атмосферном давлении. Выход данного вещества составляет 10–45 % от нефтяной массы. Гудрон представляет собой очень вязкую жидкость черного цвета либо твердую асфальтоподобную субстанцию с блестящим изломом.
В зависимости от температуры кинематическая вязкость гудрона составляет 40–91 сСт.
Применяется вещество в основном в дорожном строительстве, кровельных работах, производстве малозольного кокса, в качестве смягчителя в резиновой промышленности.
Вязкость дизеля
Дизельное топливо является продуктом фракционирования нефти с температурой кипения 140–360 °С. Оно может содержать добавки, которые улучшают его эксплуатационные свойства, например температуру застывания.
Важным показателем дизеля выступает его вязкость. Именно от нее во многом зависят важные свойства топлива: способность хорошо распыляться, полностью сгорать в моторе, не вызывать коррозии, хорошо прокачиваться в топливной аппаратуре, не утрачивать свои характеристики при длительном хранении.
Летние сорта дизеля отличаются высокой вязкостью. Они становятся плотными при 3–5 °С, в топливе кристаллизуются частицы парафина. Летними марками нельзя пользоваться при температуре ниже 0 °С. Зимние сорта дизельного топлива имеют меньшую вязкость, что обеспечивает исправную работу двигателя в холодный сезон, в том числе в осенне-весенний период.
Вязкость динамическая η×10-5, па · с (*)
Газ | Температура, К | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
473 | 573 | 673 | 773 | 873 | 973 | 1073 | 1173 | 1273 | 1373 | 1473 | |
H2 | 1,226 | 1,381 | 1,521 | 1,651 | 1,771 | 1,884 | 1,991 | 2,093 | 2,190 | 2,283 | 2,373 |
O2 | 2,910 | 3,312 | 3,667 | 4,014 | 4,327 | 4,622 | 4,900 | 5,164 | 5,416 | 5,657 | 5,889 |
N2 | 2,478 | 2,815 | 3,121 | 3,402 | 3,664 | 3,911 | 4,143 | 4,354 | 4,575 | 4,777 | 4,970 |
CO | 2,462 | 2,797 | 3,100 | 3,380 | 3,640 | 3,885 | 4,116 | 4,336 | 4,545 | 4,746 | 4,939 |
NO | 2,257 | 2,653 | 3,020 | 3,362 | 3,683 | 3,986 | 4,272 | 4,546 | 4,807 | 5,057 | 5,298 |
CO2 | 2,262 | 2,642 | 2,991 | 3,316 | 3,620 | 3,906 | 4,177 | 4,435 | 4,681 | 4,817 | 5,143 |
H2O | 1,605 | 2,000 | 2,390 | 2,772 | 3,145 | 3,510 | 3,864 | 4,210 | 4,447 | 4,974 | 5,194 |
(*) Для исключения путаницы уточняем, что запись η×10-5 означает, что величину, взятую из таблицы необходимо умножить на 10-5. Т.е., например, значение динамической вязкости для газа CO2 при температуре Т = 973К равно 3,906×10-5 Па · с.
Помещено в рубрику Справочные материалы
Вязкость каучука
Каучук представляет собой продукт полимеризации некоторых диеновых углеводородов с сопряженными связями. Он может иметь природное или синтетическое происхождение. В процессе вулканизации каучук, сам по себе непрочный и липкий, трансформируется в упругую эластичную резину. Важнейшими свойствами вещества являются эластичность, электроизоляция, газо- и водонепроницаемость.
Как и большинство полимеров, каучук способен пребывать в одном из следующих состояний: стеклообразном, вязкотекучем и высокоэластичном. При обычных температурных условиях вещество высокоэластично.
Вязкость каучука обусловлена его молекулярной массой и способом его синтеза.
Вязкость клея
Клей — это вещество либо смесь органического или неорганического происхождения, способные соединять различные материалы. Для данного продукта вязкость перед его отверждением выступает важной характеристикой. Многочисленные современные клеевые системы имеют разную степень вязкости, она варьируется от водоподобных жидкостей до смолообразных субстанций.
От вязкости зависит способ нанесения клея. Составы низкой вязкости наносятся с минимальным давлением, однако могут требовать фиксации, чтобы не допустить нежелательного вытекания.
Клеи на основе ПВА относят к псевдопластическим жидкостям: их вязкость меняется от скорости течения, при перемешивании они разжижаются. Данная зависимость отличается у разных составов.
В целом жидкие клеевые материалы классифицируются на 3 группы:
- низковязкие, имеющие показатель вязкости до 3 Па•с (их можно наносить краскопультом);
- средневязкие (5–20 Па•с, предполагают использование кисти, валика);
- высоковязкие (свыше 25–30 Па•с, наносятся шпателем).
На производстве клей перекачивают мембранные и поршневые бочковые насосы.
Вязкость краски
Вязкость — важный показатель для лакокрасочных материалов. Для краски это основа ее качества, устойчивости к разрушению в процессе работы. Вязкость определяет толщину краски, способ ее нанесения (кистью, валиком, распылителем и пр.), влияет на производительность.
Неправильная вязкость краски или лака может спровоцировать растрескивание вещества на поверхности. Данный параметр зависит от ряда факторов:
- химический состав;
- концентрация разбавителя или растворителя;
- температура (самой краски, поверхности, воздуха).
Для перекачивания лакокрасочных материалов лучше всего подходят мембранные пневматические насосы.
Вязкость крови
Кровь представляет собой жидкую среду организма (вязкопластическую жидкость), состоящую из плазмы и находящихся в ней клеток (эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, белков). Она определяет качество всех процессов, происходящих в тканях и отдельных органах.
Вязкость крови показывает соотношение количества ее кровяных клеток к объему плазмы. Этот показатель крайне важен для полноценной работы организма и прежде всего сердечно-сосудистой системы. Нормальным значением в среднем считается 4–5 мПа•с, отклонения же в ту или иную сторону способны вызвать серьезные патологии.
На вязкость крови влияют многие факторы: температура тела, состав (венозная более вязкая, чем артериальная), пол (у мужчин — 4,3–5,3 мПа•с, у женщин — 3,9–4,5 мПа•с), возраст (у новорожденных вязкость выше), внешние воздействия, применение медицинских препаратов.
Для перекачивания крови животных на производстве используется насосные установки разных типов: центробежные, мембранные, шестеренчатые, винтовые, перистальтические.
Вязкость мазута
Мазут является продуктом первичной нефтепереработки. Вязкость является важнейшим критерием его эксплуатации, транспортировки, перекачивания, сжигания. Мазут бывает высоковязким и маловязким. В первом случае он содержит больше смолистых веществ и парафина.
Согласно показателю вязкости выделяют несколько марок мазута, каждая из них имеет свою температуру застывания вещества. Наиболее вязкие сорта застывают уже при 25 °С. Чтобы перекачивать такой продукт, его приходится подогревать до 60–70 °С. В подогреваемом мазуте начинают плавиться церезины, твердые парафины, но прекращение термообработки вновь приводит к увеличению вязкости, она быстро возвращается на исходный уровень.
Для перекачивания мазута подходят шестеренчатые, винтовые, ламинарные, реже центробежные насосы.
Вязкость масла
Растительные масла — это продукты, которые извлекаются из растительного сырья, состоят из жирных кислот и сопутствующих компонентов (воски, стеролы, красящие пигменты и пр.). Вязкость растительных масел обусловлена молекулярной массой жирных кислот, которые входят в их состав. Чем она больше, тем, соответственно, масло более вязкое.
В целом вязкость натуральных масел колеблется в узком диапазоне, она примерно в 158 раз больше вязкости воды. К примеру, вязкость оливкового масла составляет 84•10-3 Па•с, касторового — 987•10-3 Па•с.
Масло в промышленности перекачивают шестеренчатыми, роторными, винтовыми насосами.
Вязкость меда
Очень вязкой жидкой средой является мед. Его вязкость зависит от зрелости, то есть от содержания в продукте воды. Так, при содержании 25 % воды коэффициент вязкости меда равен 1,051, а при 16,6 % — 9,436 (при температуре 45 °С). Кроме того, этот показатель увеличивается в результате кристаллизации. Вязкость продукта повышают декстрины и коллоиды.
Зрелость меда определить несложно. Нужно зачерпнуть ложкой продукт и быстро поворачивать ее: незрелый мед будет стекать.
Хотя состав меда не особо влияет на его вязкость, некоторые сорта в этом отношении отличаются. В связи с этим выделяется 5 групп продукта:
- очень жидкий (акациевый, клеверный).
- жидкий (гречишный, липовый, рапсовый);
- густой (одуванчиковый);
- клейкий (падевый);
- студнеобразный (вересковый).
В промышленных условиях мед перекачивают кулачковыми и винтовыми насосами.
Вязкость меди
Медь является золотисто-розовым металлом с характерным блеском. Она имеет высокую плотность (почти в 4 раза тяжелее железа, алюминия), температуру плавления (1083 °С) и кипения. Важным свойством меди является устойчивость к коррозии.
Металл хорошо подвергается обработке. Благодаря своим ценным качествам он востребован в электротехнике, электромашиностроении, приборостроении, радиоэлектронике, ювелирном деле, медицине. Медь применяется в сплавах с цинком, оловом, алюминием, никелем, золотом, серебром, титаном.
Вязкость жидкой меди при температуре 1145 °С имеет значение 0,0341 Пуаз. На данный показатель (как и на другие механические свойства) влияет наличие примесей, предварительная механическая обработка (прокатка, прессование). Большое влияние на вязкость расплавленного металла оказывает растворенный в ней кислород. Некоторые элементы (свинец, мышьяк, сурьма, фосфор) снижают вязкость медных расплавов.
Вязкость молока
Вязкость молока складывается из данного показателя воды, а также суммы приращений от вязкости дисперсной фазы и структурных связей. Данное свойство продукта напрямую зависит от содержания в нем жиров и казеина, состояния сывороточных белков и технологических режимов обработки (они вызывают изменение агрегатного состояния компонентов молока).
Вязкость продукта будет тем больше, чем выше массовая доля молочного жира и казеина, а также степень дисперсности среды. Так, этот показатель у обезжиренного молока в среднем равен 1,5•10-3 Па•с, у цельного питьевого — 1,8•10-3 Па•с, у молока, гомогенизированного при давлении 1500 Па, — 1,86•10-3 Па•с.
Вязкость молока и молочных продуктов возрастает с увеличением в них массовой доли сухих веществ. При нагревании данный показатель возрастает тогда, когда температура переходит за точку коагуляции сывороточных белков, что применяется в производстве сгущенного молока (его вязкость будет гораздо больше, чем у исходного продукта, — 3,6 Па•с).
Для перекачивания молока в промышленности востребованы различные типы насосного оборудования: пищевые центробежные, шестеренчатые, мембранные, перистальтические, импеллерные, насосы-дозаторы.
Вязкость муки
Мука — продукт, который получают посредством измельчения зерен с/х культур (в основном злаковых) до порошкообразной консистенции. На муку размалывают преимущественно пшеницу, рожь, в меньших объемах кукурузу, ячмень и прочие зерновые культуры.
Сила муки — показатель, определяющий ее хлебопекарные качества. Он обозначает, как поведет себя тесто при замесе, каким будет его вязкость, эластичность, упругость, водопоглотительная способность. В зависимости от реологических свойств теста классифицируют муку сильную, среднюю, слабую по силе.
Вязкость водно-мучной смеси обусловлена содержанием в муке клейковины, которая разбухает в растворенном виде.
Вязкость мыла
Мыло — твердый либо жидкий продукт, который содержит поверхностно-активные вещества. При соединении с водой он ведет себя как косметическое средство, очищающее кожу (туалетное мыло), или же как моющее средство бытовой химии (хозяйственное мыло). В последнее время данный продукт массового использования все больше применяется именно в жидком виде.
По химическому составу мыло представляет собой натриевые либо калиевые соли высших карбоновых кислот, которые получают в процессе гидролиза жиров в щелочной среде. Также оно может содержать ароматизаторы, красители и прочие ингредиенты.
Вязкость мыльных растворов зависит не только от температуры. Этот показатель растет с повышением концентрации мыла. Включение в мыльные растворы небольшого объема электролитов снижает вязкость, а введение их большого количества ведет к повышению вязкости и последующему высаливанию продукта.
Вязкость натрия
Натрий является пластичным металлом серебристого оттенка. На воздухе он быстро окисляется, тускнеет. Данный металл настолько мягкий, что его можно резать ножом, прессовать, прокатывать. Он легче воды, хорошо проводит тепло, электрический ток.
Натрий имеет значительную разницу между температурами кипения и плавления — около 800 градусов: плавится при 98 °С, а кипит при 883 °С. За счет этого вещество представляет собой хороший теплоноситель для атомных реакторов. Оно в целом широко востребовано в промышленности.
Натрий важен для живых организмов, для обменных процессов, функционирования сердечно-сосудистой и нервной систем. Для человека вреден как недостаток, так и избыток этого химического элемента.
Кинематическая вязкость натрия при температуре 98 °С составляет 6,7•10-7 м2/с, при температуре же 927 °С этот показатель уже равен 2,1•10-7 м2/с.
Вязкость нефти
Нефть является маслянистой горючей жидкостью природного происхождения. Она состоит из сложной смеси углеводородов с разной молекулярной массой и некоторых других компонентов. Вязкость этой жидкости, как и плотность, представляет собой ее важнейшее физическое свойство.
От вязкости нефти зависят ее технологические характеристики:
- подвижности ископаемого в пласте в процессе его добычи;
- скорость фильтрации в пласте;
- мощность применяемого насоса для выкачивания вещества;
- тип вытесняющего агента;
- условия транспортировки «черного золота» по нефтепроводу.
Показатель вязкости нефти позволяет примерно оценить ее состав: чем выше это значение, тем больше в веществе молекулярный вес фракций. Высоковязкая нефть (более тяжелая) содержит много смолисто-асфальтеновых компонентов, что затрудняет процесс ее переработки. Такой продукт труднее транспортировать и перерабатывать.
Растворенный в нефти газ также влияет на ее вязкость: углеводороды разжижают продукт, а азот, напротив, повышает вязкость.
Для перекачивания нефти в промышленности применяют винтовые, поршневые и центробежные аппараты.
Вязкость парафина
Парафин является смесью углеводородов преимущественно метанового ряда. Парафины бывают жидкими (температуре их плавления составляет менее 27 °C), твердыми (28–70 °C), микрокристаллическими (или церезины, плавятся при температуре свыше 60–80 °C).
Расплавленные парафины обладают небольшой вязкостью. Но при одинаковой температуре наиболее вязкими являются церезины.
Применяются парафины для изготовления парафинистой бумаги, пропитывания древесины в карандашном и спичечном производстве, для аппретирования тканей, в медицине для парафинотерапии и пр.
Вязкость патоки
Патока представляет собой очищенный концентрированный сироп, полученный при неполном гидролизе картофельного или кукурузного крахмала или производстве сахара. Это вязкая прозрачная, сладкая жидкость (на вкус слаще сахара), состоящая из смеси глюкозы, мальтозы, высших сахаридов. Многообразие сортов патоки обусловлено сочетаниями данных углеводов.
Существует две разновидности патоки:
- светлая (крахмальная), получают из крахмала;
- темная, получают при производстве сахара из сахарной свеклы.
Вязкость патоки составляет 0,1 Па•с.
В промышленности данный пищевой продукт перекачивают винтовыми насосами.
Вязкость растворителей
Растворители представляют собой химические соединения, способные преобразовывать различные вещества в раствор (гомогенную однородную систему, состоящую из 2 и более компонентов). Обычно они используются в роли среды для проведения химических реакций, для технологических целей.
Растворители классифицируются на органические и неорганические (важнейший из них — это вода). По степени вязкости они подразделяются на маловязкие (до 0,002 Па•с), средневязкие (0,002–0,01 Па•с), высоковязкие (свыше 0,01 Па•с).
Растворители в промышленности перекачивают разными типами насосов, например мембранными, вихревыми, плунжерными аппаратами.
Вязкость сахарного сиропа
Сахаром в быту называется сахароза. Свекловичный и тростниковый сахар (в виде песка и рафинада) — очень важный продукт питания. Сахароза относится к углеводам, питательным веществам, заряжающим организм энергией.
Сахарный сироп (основа многих мучных и кондитерских изделий) обладает определенной вязкостью. Она есть уже у самой воды, в составе данной среды. С повышением концентрации растворов вязкость сиропов увеличивается. При концентрации сахара свыше 80 % начинается процесс кристаллизации сахара.
Выделяют следующие разновидности сиропов.
1. Сахарно-паточный. Помимо растворенного в воде сахара содержит патоку. Имеет более высокую вязкость.
2. Инвертный. Обладает более низкой вязкостью, но повышенной гигроскопичностью.
3. Молочный. Растворителем здесь служит молоко (цельное, сухое, сгущенное, сливки), возможно добавление патоки. Данный сироп выступает основным полуфабрикатом при изготовлении молочных конфет, помадных масс.
Для перекачивания сиропов лучше всего подходят центробежные и кулачковые насосы.
Вязкость сливок
Сливки синтезируют из цельного молока методом сепарации жировой фракции. В ходе данного процесса крупные шарики жира переходят в сливки, мелкие же остаются в молоке.
Продукт представляет собой полидисперсную многофазную систему, состоящую из аналогичных с молоком компонентов, но с иным соотношением жировой фазы и плазмы. По этой причине физико-химические свойства данных жидкостей различны.
Вязкость сливок прямо пропорциональна массовой доле содержащегося в них жира. Так, в продукте жирности 32%его вязкость составит примерно 21•10-3 Па•с, при жирности 33% — 35•10-3 Па•с.
Вязкость смазки
Для смазочных материалов, например моторного масла, вязкость является главнейшей характеристикой. Она определяет толщину и несущую способность масляной пленки между трущимися деталями. Чем выше показатель вязкости, тем больше нагрузки выдерживает смазочный материал при взаимном движении деталей, тем меньше их износ.
В любом смазочном материале содержатся специальные присадки (полимеры). Их процентное содержание в составе отвечает за его вязкость.
Для перекачивания смазки, как правило, используют пневматические поршневые насосы.
Вязкость сметаны
Сметана – кисломолочный продукт, получающийся посредством кисломолочного брожения из сливок и закваски. В процессе образования продукта участвуют белки и молочный жир. Последний в процессе затвердевания и кристаллизации увеличивает устойчивость структуры и вязкость сметаны. Сметана различается по проценту жирности (от 10 до 40 %) и, соответственно, степени калорийности.
Для получения сметаны нужной вязкости при ее производстве сливки пастеризуют при довольно высокой температуре (85–95 °С). Увеличению вязкости конечного продукта также способствует гомогенизация сливок.
Вязкость 15%-ной сметаны составляет 6,722 Па•с при температуре 10 °С.
Перекачивают сметану импеллерными, кулачковыми, винтовыми насосами.
Вязкость смолы
Смола представляет собой твердое либо очень вязкое вещество. Оно может иметь растительное (ее выделяют деревья смолоносных пород) либо синтетическое происхождение (например, эпоксидная смола). Данная структура довольно сложна по своему химическому составу, она застывает при контакте с воздухом, не растворяется в воде, при этом хорошо плавится в химических растворителях.
Вязкость смол очень высока. К примеру, у эпоксидных смол она достигает 2–25 Па•с.
Смолы перекачивают перистальтическими, мембранными, винтовыми бочковыми насосами.
Вязкость спирта
Спирты представляют собой органические соединения, углеводороды, которые обязательно содержат гидроксильную группу ОН (одну или несколько), связанную с углеводородным радикалом.
Спирты бывают жидкими, вязкими, твердыми — это обусловлено количеством в молекуле углеводородных радикалов. С ростом их количества снижается водорастворимость вещества.
Хотя некоторые спирты токсичны для человека (этиленгликоль, метилен), они необходимы для естественных процессов метаболизма в организме. Так, многие липиды, поставщики энергии, в своей основе имеют глицерин (представитель спиртов).
Вязкость многих спиртов соизмерима с соответствующим показателем у воды. Например, вязкость этилового спирта составляет 0,00119 Па•с.
Спирты перекачивают импеллерными, мембранными, шланговыми насосами.
Вязкость сыра
Сыр — это пищевой продукт, получаемый из молока путем введения молочнокислых бактерий, ферментов, способствующих его свертыванию, либо посредством плавления молочных продуктов.
Сыры классифицируются на твердые, мягкие, плавленые, рассольные. Показатель вязкости целесообразно рассматривать у плавленых сыров.
Вязкость данного продукта снижается при повышении содержания в нем влаги. На нее также влияет зрелость исходного сырья, вид и доза солей-плавителей, активная кислотность сыра. В слабой степени на вязкость влияет содержание в сырье жира, хотя он и увеличивает пластичность сырной массы.
Вязкость теста
Тесто принадлежит к группе пластичных тел, сочетает в себе свойства жидкости и твердого тела. Поэтому оно должно иметь определенное соотношение упругих и вязких свойств. Это коллоидная система, имеющая эластичный элемент в виде соприкасающихся и слипающихся нитей и пленок, а в качестве вязкого элемента — массу из набухших зерен крахмала и раствора коллоидных веществ (белков, декстринов и пр.) и сахаров.
От вязкости теста зависит его пластичность. После прекращения растяжения продукт теряет напряжение. В растянутом жгутике теста сочетаются вязкость и эластичность, а напряжение постепенно уменьшается (затухает).
Более мягким и вязким тесто становится от сахара, однако при его избытке продукт начинает прилипать к рабочему оборудованию, а сами заготовки расплываются в процессе выпекания.
Для перекачивания теста в промышленности используют пищевые импеллерные и поршневые насосы.
Вязкость чернил
Чернила представляют собой жидкий краситель, предназначенный для письма либо создания изображений посредством штампов или специальной аппаратуры (принтер). Данное вещество состоит из ряда компонентов:
- пигмент;
- растворитель;
- модификаторы (вязкости, стойкости, смачиваемости, ПАВ, консерванты и пр.).
На качество струйной печати существенно влияют физические характеристики чернил: вязкость, плотность, водо- и цветостойкость, поверхностное натяжение и пр. При этом особенно важна вязкость жидкости. Она влияет на следующие качества печати:
- текучесть внутри картриджа и головки;
- кавитация чернил;
- стабильность при разбрызгивании;
- проникновение, резкость;
- время высыхания чернил.
Вязкость электролитов
Электролит — это вещество (кислоты, соли, основания), раствор или расплав которого способен проводить электрический ток за счет распада на ионы. В человеческом организме электролиты имеют важное значение: в крови вместе с ионами железа они переносят кислород, регулируют работу сердца, кишечника, водно-солевой баланс.
На процесс электролиза влияет (наряду с прочими свойствами) вязкость электролита. При этом в промышленности, например в работе аккумуляторов, предпочтительны электролиты с меньшей вязкостью.
Перекачивают электролиты погружными химическими насосами центробежной конструкции.
Вязкость. пояснения. абсолютная и кинематическая вязкость. таблицы значений вязкости — мало, школьный вариант — инженерный справочник / технический справочник дпва / таблицы для инженеров (ex dpva-info)
Раздел недели: Плоские фигуры. Свойства, стороны, углы, признаки, периметры, равенства, подобия, хорды, секторы, площади и т.д. | |||
Вязкость. таблицы значений абсолютной вязкости. пояснения. — таблицы
Кинематическая вязкость — мера потока имеющей сопротивление жидкости под влиянием силы тяжести. Когда две жидкости равного объема помещены в идентичные капиллярные вискозиметры и двигаются самотеком, вязкой жидкости требуется больше времени для протекания через капилляр. Если одной жидкости требуется для вытекания 200 секунд,а другой — 400 секунд, вторая жидкость в два раза более вязкая, чем первая по шкале кинематической вязкости.
Размерность кинематической вязкости — L2/T, где L — длина, и T — время. Обычно используется сантистокс (cSt). ЕДИНИЦА СИ кинематической вязкости — mm2/s, что равно 1 cSt.
Абсолютная вязкость, иногда называемая динамической или простой вязкостью, является произведением кинематической вязкости и плотности жидкости:
Абсолютная вязкость = Кинематическая вязкость * Плотность
Абсолютная вязкость выражается в сантипуазах (сПуаз). ЕДИНИЦА СИ абсолютной вязкости — миллипаскаль-секунда (mPa-s), где 1 сПуаз = 1 mPa-s.
Вязкость газов при атмосферном давлении: | |||||
η, 10 -6 Па· с | 150 К | 200 К | 250 К | 300 К | 400 К |
Азот | 10.0 | 12.9 | 15.5 | 17.9 | 22.1 |
Аммиак | — | 6.89 | 8.53 | 10.3 | 13.9 |
Аргон | 12.3 | 16.0 | 19.5 | 22.7 | 28.5 |
Ацетилен | — | — | — | 10.3 | 13.5 |
Бромметан | — | — | 13.2 | 15.8 | 20.2 |
Водород | 5.57 | 6.78 | 7.90 | 8.94 | 10.9 |
Водяной пар | — | — | — | 9.13 | 13.2 |
Воздух | 10.3 | 13.2 | 16.0 | 18.5 | 23.0 |
Гелий | 12.3 | 15.0 | 17.5 | 19.9 | 24.3 |
Кислород | 11.3 | 14.6 | 17.8 | 20.7 | 25.9 |
Метан | — | 7.76 | 9.53 | 11.2 | 14.2 |
Неон | 19.4 | 23.9 | 28.0 | 31.7 | 38.4 |
Оксид азота (II) | 10.5 | 13.6 | 16.6 | 19.3 | 24.1 |
Оксид углерода (II) | 9.84 | 12.7 | 15.4 | 17.8 | 22.1 |
Оксид углерода (IV) | — | 10.2 | 12.6 | 15.0 | 19.5 |
Пропан | — | — | 7.1 | 8.3 | 9.5 |
Этан | — | 6.43 | 7.96 | 9.45 | 12.2 |
Этилен | — | 7.1 | 8.8 | 10.4 | 13.5 |
Вязкость жидкостей при атмосферном давлении: | |||||
η, 10 -3 Па· с | 0°C | 20°C | 50°C | 70°C | 100°C |
Ацетон | = | 0.32 | 0.25 | = | = |
Бензин | 0.73 | 0.52 | 0.37 | 0.26 | 0.22 |
Бензол | = | 0.65 | 0.44 | 0.35 | = |
Вода | 1.80 | 1.01 | 0.55 | 0.41 | 0.28 |
Глицерин | 12100 | 1480 | 180 | 59 | 13 |
Керосин | 2.2 | 1.5 | 0.95 | 0.75 | 0.54 |
Кислота уксусная | = | 1.2 | 0.62 | 0.50 | 0.38 |
Масло касторовое | = | 987 | 129 | 49 | = |
Пентан | 0.28 | 0.24 | = | = | = |
Ртуть | = | 1.54 | 1.40 | = | 1.24 |
Спирт метиловый | 0.82 | 0.58 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
Спирт этиловый (96%) | 1.8 | 1.2 | 0.7 | 0.5 | 0.3 |
Толуол | = | 0.61 | 0.45 | 0.37 | 0.29 |
Вязкость расплавов: | |||||
t°, °C | η, 10 -3 Па· с | ||||
Алюминий | 700 | 2.90 | |||
Висмут | 305 | 1.65 | |||
Калий | 100 | 0.46 | |||
Натрий | 105 | 0.69 | |||
Олово | 240 | 1.91 | |||
Свинец | 440 | 2.11 | |||
Цинк | 430 | 3.3 | |||
Бромид ртути | 250 | 3.0 | |||
Бромид свинца | 380 | 10.2 | |||
Бромид серебра | 610 | 1.86 | |||
Гидроксид калия | 400 | 2.3 | |||
Гидроксид натрия | 350 | 4.0 | |||
Хлорид калия | 790 | 1.4 | |||
Хлорид натрия | 320 | 2.83 | |||
Хлорид серебра | 600 | 1.61 |
Вязкость воды: | |
t°, °C | η, 10 -6 Па· с |
0 | 1797 |
10 | 1307 |
20 | 1004 |
30 | 803 |
40 | 655 |
50 | 551 |
60 | 470 |
70 | 407 |
80 | 357 |
90 | 317 |
100 | 284 |
110 | 256 |
120 | 232 |
130 | 212 |
140 | 196 |
150 | 184 |
Динамическая вязкость воздуха: | |||
η, 10 -6 Па· с | температура воздуха | ||
давление | 0°C | 25°C | 100°C |
1 атм | 17.20 | 18.37 | 21.80 |
20 атм | 17.53 | 18.65 | 22.02 |
50 атм | 18.15 | 19.22 | 22.40 |
100 атм | 19.70 | 20.60 | 23.35 |
200 атм | 23.70 | 23.95 | 25.30 |
Горючие
Компонент | Химическая формула | μ , а.е.м. | I , кДж/кг | ρ , кг/м3 | η , Па · с | c , кДж/(кг · К) | pп , кПа | Ткр , К |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Водород | H2 | 2,016 | -4354 | 70 | 0,13×10-4 | 9,36 | 101,3 | 33,3 |
Гидразин | N2H4 | 32,048 | 1576 | 1010 | 9,60×10-4 | 3,084 | 1,9 | 652 |
Керосин | C7,21H13,29 | 100 | -1948 | 850 | 150×10-4 | 2,38 | 4,2 | 673 |
Ксилидин | C8NH11 | 121,12 | -291 | 977 | 4,90×10-4 | — | — | — |
Метан | CH4 | 16,043 | -5566 | 420 | 0,98×10-4 | 3,424 | 101,3 | 191 |
НДМГ | C2N2H8 | 60,102 | 828 | 790 | 5,10×10-4 | 2,73 | 21,0 | 522 |
Триэтиламин | C6NH15 | 101,07 | -610 | 728 | 3,50×10-4 | — | — | 533 |
ТГ-02 (Тонка-250) | 50% C8NH11 50% C6NH15 | — | -451 | 850 | 7,0×10-4 | 2,22 | 1,3 | — |
Динамическая вязкость
Динамическая вязкость определяет величину сопротивления текучести жидкости при перемещении ее слоя площадью 1 см2 на расстояние в 1 см со скоростью 1 см/сек. В СИ (Международной системе единиц) данный показатель измеряется в Па•с (паскаль•секунда). В системе же СГС единицей измерения вязкости является пуаз (в честь Ж. Пуазейля, французского физика).
Чем выше вязкость жидкости, тем, соответственно, больше время ее истечения. Например, чем дольше по времени краска, нефть, смола, мед или любая другая жидкая среда будет вытекать через воронку, тем больше будет вязкость данного вещества.
С точки зрения физики динамическая вязкость обозначает потерю давления за единицу времени (поэтому в системе СИ этот параметр и измеряется в Па•с). У жидкостей данный параметр снижается при росте температуры (то есть когда среда нагревается, она течет легче) и повышается при увеличении давления.
Дополнительная информация:
Растворяется в титане и платине. Поддерживает горениедревесины, горючих газов, водорода.
- «Энциклопедия для детей» т.17: Химия, М.:Аванта , 2004 стр. 232-233
- Гурвич Я.А. «Справочник молодого аппаратчика-химика» М.:Химия, 1991 стр. 50
- Некрасов Б.В. «Основы общей химии» т.1 М.:Химия, 1973 стр. 47-49
- Рабинович В.А., Хавин З.Я. «Краткий химический справочник» Л.: Химия, 1977 стр. 72-73
Источники информации:
Еще по теме:
Источники информации:
Круговорот кислорода в природе
Количество кислорода в атмосфере постоянно. Следовательно, расходующийся кислород постоянно пополняется новым. Важнейшими источниками кислорода в природе является углекислый газ и вода. Кислород попадает в атмосферу главным образом в результате процесса фотосинтеза, протекающего в растениях, согласно схеме реакции:
CO2 H2O → C6H12O6 O2.
Кислород может образовываться и в верхних слоях атмосферы Земли: вследствие воздействия солнечного излучения, водяные пары частично разлагаются с образованием кислорода. Кислород расходуется при дыхании, сжигании топлива, окислении различных веществ в живых организмах, окислении неорганических веществ, содержащихся в природе. Большое количество кислорода расходуется в технологических процессах, таких как, например, выплавка стали.
Итог статьи:
- Кислород – элемент VI группы, главной подгруппы, 2 периода Периодической Системы Д.И. Менделеева
- Элемент кислород образует в природе две аллотропные модификации: кислород О2 и озон О3
- Явление существования химического элемента в виде нескольких простых веществ называется аллотропией
- Простые вещества называют аллотропными модификациями
- Кислород и озон имеют различные физические свойства
- Кислород – бесцветный газ без запаха, вкуса, практически не растворим в воде, при температуре –183°С конденсируется в бледно-голубую жидкость. При температуре –218°С кристаллизуется в виде кристаллов синего цвета
- Озон – газ синего цвета с резким неприятным запахом. Хорошо растворим в воде. При температуре –112°С конденсируется в фиолетовую жидкость, кристаллизуется в виде темно-фиолетовых, почти черных кристаллов, при температуре –197°С
- Жидкий кислород, озон и другие газы хранят в сосудах Дьюара
Окислители
Компонент | Химическая формула | μ , а.е.м. | I , кДж/кг | ρ , кг/м3 | η , Па · с | c , кДж/(кг · К) | pп , кПа | Ткр , К |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Азотная кислота | HNO3 | 63,016 | -2764 | 1520 | 7,50×10-4 | 1,763 | 5,73 | 531 |
Кислород | O2 | 32,0 | -398 | 1140 | 2,0×10-4 | 1,7 | 101,3 | 155 |
Перекись водорода | H2O2 | 34,016 | -5520 | 1430 | 120×10-4 | 2,88 | 0,26 | 730 |
Тетраоксид азота | N2O4 | 92,016 | -207 | 1440 | 4,20×10-4 | 1,539 | 101,3 | 431 |
АК-20 | 80% HNO3 20% N2O4 | — | — | 1503 | 1,50×10-4 | — | 16,0 | — |
АК-27 | 73% HNO3 27% N2O4 | — | — | 1600 | 1,60×10-4 | — | 20,0 | — |
Плотность, теплоемкость, свойства кислорода o2
В таблице представлены теплофизические свойства кислорода такие, как плотность, энтальпия, энтропия, удельная теплоемкость, динамическая вязкость, коэффициент теплопроводности. Свойства в таблице даны для газообразного кислорода, находящегося при атмосферном давлении, в зависимости от температуры в интервале от 100 до 1300 К.
Плотность кислорода равна 1,329 кг/м3при комнатной температуре. При нагревании кислорода, его плотность уменьшается. Теплопроводность кислорода равна 0,0258 Вт/(м·град) при комнатной температуре и при повышении температуры этого газа увеличивается.
Удельная теплоемкость кислорода при комнатной температуре равна 919 Дж/(кг·град). Теплоемкость кислорода увеличивается при росте его температуры. Также при нагревании кислорода увеличиваются значения таких его свойств, как энтальпия, энтропия и вязкость.
Примечание: будьте внимательны! Теплопроводность в таблице указана в степени 102. Не забудьте разделить на 100.
Применение при сварке и резке
Кислород – важнейший газ для сварки и резки. При сжигании горючего газа в воздухе образуется пламя с температурой не более 2000°C, а в технически чистом кислороде она может превышать 2500–3000°C. Именно такая температура пламени практически пригодна для сварки многих металлов.
При газопламенной обработке обычно используется кислород с объемным содержанием 99,2–99,5% и выше. Для неответственных видов газовой сварки, пайки, поверхностной закалки и других способов нагрева газовым пламенем может применяться кислород чистотой 92–98%.
Для сварки и резки используют кислород в газообразном виде, поступающий от баллона, газификационной установки (СГУ-1, СГУ-4, СГУ-7К, СГУ-8К, ГХ-0,75, ГХК-3 и др.) или автономной станции (КГСН-150, К-0,15, К-0,4, К-0,5 и др.). При значительных объемах потребления кислород безопаснее и экономически целесообразнее хранить и транспортировать в жидком, а не газообразном виде, несмотря на неизбежные потери при испарении сжиженного газа.
Растворимость (в г/100 г или характеристика):
: 0,367 (10°C)
: 0,0309 (20°C)
: 0,0277 (25°C)
: 0,027 (25°C)
: 0,00699 (0°C)
: 0,00543 (10°C)
: 0,00443 (20°C)
: 0,00404 (25°C)
: 0,00373 (30°C)
: 0,0033 (40°C)
: 0,00299 (50°C)
: 0,00252 (80°C)
: 0,00246 (100°C)
: 0,04 (10°C)
: 0,0339 (20°C)
: 0,0313 (25°C)
: 0,0204 (20°C)
Свободный кислород
Полагают, что свободный кислород появился в протерозое в результате фотосинтеза. В гипергенных процессах кислород — один из основных агентов, он окисляет сероводород и низшие оксиды. Кислород определяет поведение многих элементов: повышает миграционную способность халькофилов, окисляя сульфиды до подвижных сульфатов, снижает подвижность железа и марганца, осаждая их в виде гидроксидов и обусловливая этим их разделение, и т. д.
Первичный изотопный состав кислорода Земли отвечал изотопному составу метеоритов и ультраосновных пород (18О = 5,9-6,4%). Процессы осадконакопления привели к фракционированию изотопов между осадками и водой и обеднению тяжёлым кислородом вод океана. Кислород атмосферы обеднён 18О по сравнению с кислородом океана, принятым за стандарт.
Щелочные породы, граниты, метаморфические и осадочные породы обогащаются тяжёлым кислородом. Вариации изотопного состава в земных объектах определяются в основном температурой протекания процесса. На этом основана изотопная термометрия карбонатообразования и других геохимических процессов.
Способы получения:
1. Разложением
при нагревании (
: диоксид
, триоксид
, триоксид дихрома).
жидкого
(с растворенными
или
6. Разложение
в присутствии
7. Для особо чистого.
сернокислого
Физические свойства кислорода
Где бы мы ни находились, нас всюду окружает кислород воздуха.
Почему же мы не замечаем и не чувствуем его? Кислород, азот, аргон и другие газы, входящие в состав воздуха, бесцветны и не имеют ни запаха, ни вкуса. Газообразный воздух нельзя ни видеть, ни ощущать.
Воздух из газообразного состояния можно перевести в жидкое. Одновременно с основной массой воздуха — азотом — в жидкое состояние перейдут кислород и большинство других газов, входящих в его состав.
Чтобы газообразный кислород превратить в жидкость, его нужно сжать до 50 атмосфер и охладить до —119°.
Жидкий кислород можно получить и при атмосферном давлении, но для этого нужно газообразный кислород охладить до температуры —183°. При более сильном охлаждении, до температуры —220°, жидкий кислород затвердевает и превращается в снегообразную массу.
Если на некоторое время в жидкий кислород поместить кусочек резины, она потеряет свою эластичность и под ударом разлетится на мелкие части.
Такую же хрупкость приобретает и цинковая пластинка, охлажденная в жидком кислороде до температуры —183°. Жидкая ртуть при такой температуре превращается в твердую массу, которую можно ковать, как свинец, а свинец приобретает способность звенеть, как бронзовый колокольчик.
Жидкий кислород имеет голубоватый цвет. Его можно легко переливать из сосуда в сосуд. При переливании жидкий кислород «парит». Но это не пары кислорода, а пары воды. Жидкий кислород, испаряясь, поглощает много тепла из окружающего воздуха. Воздух сильно охлаждается, и влага, находящаяся в воздухе, конденсируется, образуя туман. Этот туман и создает впечатление пара, исходящего из самой жидкости.
Температура кипения жидкого кислорода равна —183°.
Если фарфоровый стакан с жидким кислородом вынести зимой на мороз 30—40°, он будет кипеть более бурно, чем вода на самом сильном огне газовой плиты.
При комнатной температуре испарение жидкого кислорода идет еще энергичнее, и он быстро переходит в газообразное состояние.
Чтобы использовать жидкий кислород, его необходимо сохранить. Как же заставить эту бурно кипящую жидкость не так быстро испаряться?
Для этого служат специальные сосуды, в которых легко удается «укротить» эту быстро испаряющуюся жидкость.
Сосуд для хранения жидкого кислорода представляет собой цилиндр с двойными стенками. Внутренние стороны стенок обычно покрывают тонким слоем серебра. Воздух между стенками сосуда выкачивается.
Разреженные газы плохо проводят тепло, а зеркальная поверхность серебра хорошо отражает его. Таким образом, жидкий кислород, который находится в сосуде, изолирован от внешнего тепла, что обеспечивает сохранение жидкого кислорода в течение одних-двух суток.
При испарении жидкого кислорода объем его увеличивается почти в 800 раз. Из кубического сантиметра жидкого кислорода образуется около 800 кубических сантиметров газообразного.
Хранить жидкий кислород в закрытых сосудах опасно: внутри сосуда может образоваться большое давление, приводящее к взрыву. Поэтому сосуды для хранения жидкого кислорода сверху открыты. Воздух, находящийся над жидкостью, сильно охлаждается и предохраняет кислород от наружного тепла, замедляя дальнейшее испарение.
Для перевозки небольших количеств жидкого кислорода используют металлические емкостью 15—25 литров.
Металлические сосуды состоят из двух шаров или цилиндров, вставленных друг в друга. Внутренний шар или цилиндр имеет высокое и узкое горло, через которое сосуд заполняется жидким кислородом. Горло всегда остается открытым. Из пространства между стенками сосуда воздух выкачан, и создан высокий вакуум, то есть сильное разрежение.
Чтобы поддержать высокий вакуум, часть пространства между стенками заполняется силикагелем, способным при низкой температуре поглощать количество газа в сотни раз больше своего собственного объема. Если через стенки или через места спайки со временем просочится небольшая часть воздуха, он поглотится силикагелем и разрежение не уменьшится. Высокий вакуум обеспечивает постоянную изоляцию сосуда от внешнего тепла и дает возможность в течение двух и более суток сохранять в нем жидкий кислород. Такие сосуды обычно помещают в железные цилиндры.
Пространство между сосудом и наружным цилиндром заполняют теплоизоляционным материалом. Для переноски на наружном цилиндре имеются ручки.
Большие количества жидкого кислорода перевозятся по железной дороге и автотранспортом в специальных цистернах или танках. Они хорошо изолированы от внешнего тепла. Емкость транспортных танков различна: от 1 тысячи до 10 тысяч литров. Цистерны, в которых жидкий кислород перевозят по железной дороге, вмещают до нескольких десятков тонн.
Жидкий кислород можно получить из жидкого воздуха, который образуется при низких температурах и высоком давлении.
Высокое давление создают в машинах, которые называются компрессорами. Их приводят в движение электродвигатели.
Источник: В. Медведовский. Кислород. Государственное Издательство Детской литературы Министерства Просвещения РСФСР. Ленинград. Москва. 1953