基本介紹
- 中文名：吸熱型氣體
- 外文名：Endothermic gas
- 拼音：xī rè xíng qì tǐ
- 定義：在受控的環境下不完全燃燒的產物
- 典型氣體：氫氣、氮氣、一氧化碳
- 套用學科：金屬材料術語
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典型吸熱型氣體
氫氣
化學式H2。氫在地殼（包括大氣、水、岩石圈）中占的原子百分比為17%，質量百分比約1%。氫是太陽大氣的主要成分，原子百分比為81.75%。是太陽發生熱核反應的主要原料，也是供給地球上生物的最大能源。自然界中，氫主要以化合態廣泛存在於水、有機物、生物體中。只有天然氣等少數物質中存在少量游離態的氫。
氫氣是無色無臭氣體。沸點-252.87℃，凝固點-259.14℃。在標準狀況下，氫氣的密度為0.08987g/L，比空氣輕得多。氣球和飛船中充滿氫氣就可以在空氣中飛翔。氫氣深度冷凍加壓可轉變成液體，在-259.2℃時，又轉變為透明的固體。利用液態氫可獲得低溫。氫氣微溶於水，0℃時，1體積水僅溶解氫氣0.02體積。但氫氣易被某些金屬吸附。室溫下，細鈀粉吸收氫氣的體積比約為1：900。
氫氣易燃燒，同時放出大量的熱。氫氧焰的溫度高達2700℃，可以用於切割金屬。氫氣與氧氣混合，當氫氣的體積百分含量在7～92%之間，遇火發生爆炸。它占空氣的體積比在4.1～75%之間，也能發生爆炸，因此，點燃氫氣前必須檢驗氫氣的純度。它是一種強還原劑，能與許多金屬、非金屬直接化合，加熱時，很容易從金屬氧化物中奪取氧，使金屬還原。
氮氣
氣體化學元素。分子式是N2，原子序數7。氮是一種非常穩定的氣體，大氣中氮占總大氣重量的75.47%，它在海水中的溶解度與海水的溫度和鹽度有關。水溫20℃鹽度為35的海水中，氮的溶解度是414.4微摩爾/千克。
海水中氮含量的變化範圍很小，其偏離飽和濃度的範圍是從-9%到+8%，一般偏離1—2%。
氮在海洋中的變化，不論在水平方向上或垂直方向均都看不出明顯的規律。但在表層光合作用帶里，由於光合作用產生大量的氧氣，氧氣泡攜帶著溶解氮離開海水進入大氣，使表層水中溶解氮含量偏低。
氮氣是一種無色、無味的氣體，它的熔點和沸點都很低。
氮氣是制硝酸和化肥的重要原料；氮氣是一種常用的保護氣，如焊接金屬時用氮氣作保護氣，燈泡中充入氮氣以延長使用壽命，食品包裝時充氮氣以防腐；醫療上在液氮冷凍麻醉條件下做手術；超導材料在液氮的低溫環境下顯示超導性能。
一氧化碳
化學式CO，無色、無臭、無刺激性的氣體。分子量28.01。密度0.967g/cm3。熔點-207℃。沸點-190℃。微溶於水，易溶於氨水。與空氣混合的爆炸極限12.5%～74.2%。
接觸一氧化碳的工作有冶金工業煉焦、煉鋼、礦井放炮，化學工業合成氨、合成甲醇等，製造羰基金屬，碳素廠石墨電極製造。汽車尾氣，煤氣發生爐及所有含碳物質(包括家庭用煤爐)的不完全燃燒均可產生一氧化碳氣體。
在通風不良的情況下，家庭用煤爐是一氧化碳生活性中毒最常見的來源。一氧化碳吸入後，通過肺泡進入血液循環，主要與血液中的血紅蛋白（Hb）結合成碳氧血紅蛋白（HbCO）。CO與Hb的親和力比氧與Hb的親和力大300倍，而HbCO的離解比氧合血紅蛋白慢3600倍。HbCO本身無攜氧功能，還影響氧合血紅蛋白的離解，阻礙氧的釋放和傳遞，從而導致低氧血症。
吸入高濃度CO時，還可與含鐵的細胞色素氧化酶結合，造成細胞呼吸障礙。中樞神經系統對缺氧敏感，往往首先受累。急性一氧化碳中毒出現劇烈的頭痛、頭昏、四肢無力、噁心、嘔吐、意識障礙。血液碳氧血紅蛋白濃度高於30%，意識障表現為淺至中度昏迷。血液碳氧血紅蛋白濃度高於50%，深昏迷或去大腦皮質狀態或有腦水腫、休克、嚴重的心肌損害、肺水腫、呼吸衰竭。急性一氧化碳中毒意識障礙恢復之後，約經2d～60d的“假愈期”，發生急性一氧化碳中毒遲發腦病。長期接觸低濃度CO可致神經和心血管系統損害。
放熱型氣體
為使空氣與燃料氣體完全燃燒，要按適當比例餛合。這種混合氣體在具有耐火材料襯裡和冷卻水套的反應室中燃燒時，會放出大量熱，稱為“放熱反應"。為了便於區分保護氣氛，按此種方式獲得的可燃性氣體稱為“放熱型氣體”（exothermic gas）。
不完全燃燒
舊稱“未完全燃燒”。指燃料的燃燒產物中還含有某些可燃物質的燃燒。
按發生原因的不同，有化學不完全燃燒和機械不完全燃燒兩種。前者指在燃燒產物中尚殘存有一氧化碳、氫、甲烷等可燃物質；後者指一部分燃料在燃燒設備內未能參與燃燒，而以煤核、炭粒、油滴或積焦的形態出現。發生不完全燃燒時，由於燃料未能將可以放出的發熱量全部釋放，不僅造成了燃料的浪費，而且還會污染環境，故在燃燒設備中應儘量避免不完全燃燒。導致不完全燃燒的原因很多，主要有燃料與空氣配合不當（即過量空氣係數太小或太大）；燃料品種與燃料設備不相適應；燃燒塊煤時燃料在爐篦上分布不勻，燃用煤粉時燃料與空氣（二次風）混合不好，對液體燃料則常因霧化質量欠佳，燃燒溫度過低或過高，燃料在燃燒設備內停留的時間過於短暫等。
