氙气

编辑:明澈网互动百科 时间:2019-12-06 23:33:01
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氙(xiān)气是惰性气体原子序数较大的元素(也就是较重的元素),原子半径较大。原子序数54,外围电子排布5s2 5p6,位于第五周期0族,原子共价半径209皮米,第一电离能1172kJ/mol。单质由单原子分子组成。稀有气体,无色、无臭、无味,密度5.887千克/立方米,熔点-111.9℃,沸点-107.1±3℃,20℃时每升水中可溶解110.9毫升(体积)。能吸收X射线。
中文名
氙气
英文名
Xenon
化学式
Xe
分子量
131.3
CAS登录号
7440-63-3
熔    点
-112℃
沸    点
-107.1℃
水溶性
不溶于水
密    度
5.89kg/m³
外    观
无色、无味
应    用
医疗麻醉,电子、电光源等
安全性描述
不可燃气体
存在状况
天然空气中含有气体氙

氙气基本信息

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化学符号:Xe
密度:5.89Kg/立方米(标准状况下)
氙的光谱线 氙的光谱线
分子量:131.3
中文名称:氙;氙气;液氙
英文名称:Xenon;xenon,refrigerated liquid(cryogenic liquid)
国标编号 22015
CAS号 7440-63-3
EINECS号 231-172-7
InChI InChI=1/Xe

氙气性质

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无色无味的惰性气体
蒸汽压:724.54kPa(-64℃);
熔点-112℃;
沸点-107.1℃;
溶解性:不溶于水;
密度:
相对密度(水=1)3.52(-109℃);
相对密度(空气=1)4.56;
稳定性:稳定;
危险标记:5(不燃气体);
氙气压缩系数:[1] 
温度(℃) 压力
  100Kpa 1000 Kpa 10000 Kpa 20000 Kpa
  15 0.9941 0.9391
  50 0.9959 0.9576 0.4334 0.5207
主要用途:用于闪光管、闪光灯充气,以及作深度麻醉剂。氙气是一种无色无味的气体,可以在通电时发出特强的白光,例如:人造小太阳和广场照明。
氙气毒性及安全防护

  氙本身无毒,人吸入后以原形排出,但在高浓度时有窒息作用。氙有麻醉性,它和氧的混合物(20%Xe,80%O2,体积)是对人体的一种麻醉剂。
  [1]  氙为非腐蚀性气体,可使用所有的通用材料。氙可用玻璃瓶包装,外加木箱或纸箱保护。贮运过程中要轻装轻卸严防碰损。

氙气用途及制备

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氙气用途

广泛用于电子、电光源工业。用氙气充填的灯泡与相同功率的充氩灯泡相比,具有发光率高、体积小、寿命长、省电等优点。由于它的透雾能力特别强常用作有雾导航灯,广泛用于机场、车站、码头。氙灯凹面聚光后可生成2500℃高温可用于焊接或切割难熔金属如钛、钼等。在医学方面,氙是一种没有副作用的深度麻醉剂X光摄影的造影剂。

氙气制法

空分法:从空分装置中提取氪、氙混合气,经精馏提取贫氪、清除碳氢化合物、二氧化碳、分离、精制制得99.99%的纯氙。
⒉由合成氨尾气中提取氙,在尾气提氩工艺流程中甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再经精馏、洗涤、除氧、吸附、解吸后可制得95%氙。

氙气安全性

属不燃气体,危规编号:GB 2.2类22015。UNNO.2036。IMDG CODE 2188页2.2类。(压缩的)GB 2.2类22016。UNNO.2591。IMDG CODE 2188页,2.2类。(液化的)。用6m3钢瓶或2L安瓿瓶包装外用木箱或纸箱保护。贮存于阴凉、干燥处。防高温。贮运装卸过程中轻拿轻放,谨防包装破损。失火时可用水和各种灭火器扑救。

氙气综述

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氙气化学性质不活泼。能跟水,氢醌、苯酚等形成弱键包合物,在加热或紫外线照射、放电条件下,氙可跟氟直接化合生成XeF2、XeF4、XeF6等氟化物,XeF4和XeF6强烈水解可得到XeO6或XeOF4等。在电场作用下能发出强烈的白光。用于制高压长弧氙灯(俗称人造小太阳),产生紫外线的高压电弧灯、闪光灯、中子计数器,X射线计数器,还用作麻醉剂、原子反应堆中的中子吸收剂、充填闸流管和探测宇宙线用的电离室。1898年英国人拉姆塞和特拉威斯在分馏液态氪的混合物时,通过光谱分析发现了氙。在空气中含有9×10%(体积)。工业上用分馏液体空气提取。
弧光放电中,电子与气体发生弹性碰撞损失的能量同气体的原子量成反比,所以与其他惰性气体相比氙气弧光放电时损失较小,发光效率高。同时,氙气的电离电势较低,放电时电极附近的电压降小,这样可以延长电极的寿命。又由于氙原子结构的特点,长弧氙灯发出的光谱和日光非常接近,所以汽车灯里充入氙气比充入其它的气体效果好,这也是氙气灯的最大特点。
氙气的“体重”在惰性气体中排行老二,几乎已在地球大气层中绝迹,证据随处可见,但原因却难以确定。德国地质学家发表研究显示,氩气和其他稀有气体隐藏在钙 钛矿中,但大多数氙气却不能溶解其中,并消失在太空中。地球冷却后,氩气和其他惰性气体开始渗透到钙钛矿中并填充到大气中。而氙气作为痕量级溶解于钙钛矿 的物质,也只是以痕量级存在于大气中。但法国科学家却对此持怀疑态度,认为在火星氙气消失现象也可被解释时,地球氙气消失的谜题才能真正解开。[2] 

氙气对环境的影响

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氙气健康危害

侵入途径:吸入。
健康危害:对人的危害与氩相似。人吸入混有70%氙气的氧,引起轻度麻醉,约经3分钟即意识丧失。

氙气毒理学资料及环境行为

危险特性:若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

氙气现场应急监测方法

便携式仪器法

氙气实验室监测方法

气相色谱法,参照《分析化学手册》(第四分册,色谱分析),化学工业出版社

氙气应急处理处置方法

迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,即时使用。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
二、防护措施
呼吸系统防护:一般不需特殊防护。但当作业场所空气中氧气浓度低于18%时,必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。
眼睛防护:一般不需特殊防护。
身体防护:穿一般作业工作服。
手防护:戴一般作业防护手套。
其它:避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。
三、急救措施
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
灭火方法:该品不燃。切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

氙气氙气MSDS

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  • 中文名称
  • 氙气
  • CAS NO.
  • 7440-63-3
  • 中文别名
  • 氙,液氙
  • 英文名称
  • Xenon
  • 英文别名
  • XENON;Xe;Xeneisol 133A;Xenomatic;Xenon atom;XENON, PRESSURE TIN WITH 1 L;XENON 99.999%;Xenon,99.995%, disposablecylinder,w/CGA-580valve;Xenon, refrigerated liquid (cryogenic liquid).;xenon, refrigerated liquid;Xenon (133Xe) Injection
  • EINECS
  • 231-172-7
  • 分子式
  • XE
  • 分子量
  • 131.293
  • 分子结构图
  • 危险品标志
  • T Toxic
    有毒物品
  • 安全术语
  • S9 Keep container in a well-ventilated place.
      保持容器置于良好通风处。
    S38 In case of insufficient ventilation, wear suitable respiratory equipment.
      通风不良时,须佩戴适当的呼吸器。
  • 风险术语
氙气的物理化学性质
无色气体,不能燃烧,也不助燃。能吸收X射线。气体相对密度5.887±0.009,液态相对密度3.52(100℃),固体相对密度2.7(-140℃)。临界温度16.6℃,临界压力58.2×100 Pa,临界密度1.155。是相对原子质量最大、密度最大的天然稀有气体。
产品用途
氙气的应用领域
一:广泛用于电子、电光源工业。用氙气充填的灯泡与相同功率的充氩灯泡相比,具有发光率高、体积小、寿命长、省电等优点。
二:由于它的透雾能力特别强,常用作有雾导航灯,广泛用于机场、车站、码头。氙灯凹面聚光后可生成2500℃高温,可用于焊接或切割难熔金属如钛、钼等。
三:在医学方面,氙是一种没有副作用的深度麻醉剂,X光摄影的造影剂。
氙气的生产方法
空分法从空分装置中提取氪、氙混合气,经精馏提取贫氪、清除碳氢化合物、二氧化碳、分离、精制,制得99.99%的纯氙。
  由合成氨尾气中提取氙,在尾气提氩工艺流程中,甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再经精馏、洗涤、除氧、吸附、解吸后可制得95%氙。
氙气化学品安全说明书(MSDS)
氙气的毒性和危险性
类别:有害气体
毒性分级:低毒
急性毒性:吸入-小鼠 TCL0 67000 ppm
爆炸物危险特性:钢瓶高热可爆
可燃性危险特性:不燃; 可令人窒息
灭火剂:水, 二氧化碳, 干粉, 泡沫
氙气的储运特性
库房通风低温干燥; 轻装轻卸。[3] 
参考资料
词条标签:
科技产品 科学 理学 学科 化学