氘气是什么气体,有什么化学特性

  氘气是半导体电子领域常见的气体,生产平板显示器、芯片、太阳能电池、和硅烧结工艺当中常常会用到,这是一种稳定的同位素,在空气中无色无味,具有稳定的化学性质,能够溶于水,沸点为-249.5℃,熔点为-254.42℃,分子量为4.032,这种气体又被称为重氢。

 


  
  氘气和氢气很相似,但是比氢气要轻,氢元素有三个同位素,其中一个就是氘气,由于两者非常相近,氘几乎拥有了氢所有的特性,具备了不完全的反应和较慢的反应速度,这种气体在大自然中也存在,但是要比氢气少的多,大约为其1/7000,不过未来的作用非常大,太阳核聚变使用的就是这种原料,也就意味着可控核聚变要使用氘气。
  
  1931年,美国科学家哈德罗在例行液体氢实验过程中,无意间蒸发了大量的液体氢,他随即对残余物质进行光谱检测,就这样意外的发现了氘气,三年之后,哈罗德凭借着氘气的发现获得了诺贝尔化学奖,氘气是用希腊语命名的稀有元素气体,制备氘气需要使用重水电解或者液氢低温蒸馏,这两种方法都可以获得氘气。
  
  氘气更多被和原子能联系在一起,是制造氢弹的主要原料之一,能够在和反应当中作为缓冲剂,来阻滞中子的速度,不过并不是纯氘气,而是和氧气结合之后的水分子,目前氘气的反物质也被制造出来,1965年,欧洲核子研究委员会和美国研究机构联合发现了氘气的反物质,这种元素的原子核拥有一个反中子和一个反质子。
  
  氘气在地球当中并不算丰富,估测在地核当中约有0.015%的含量,即原子量为2.201410178u,在普通工业应用当中,人们也经常使用氘气,一些特种灯泡或者进行光纤处理时就会使用其特性或者产品,氘气的存储和运输要遵循国家规定,必须存储在高压气瓶当中,需要防止日晒雨淋,远离爆炸物并且通风良好,要避免和强氧化物进行共同存放,也要避免明火。
  
  在水温25℃时,氘气的溶解度为13.16×10的-6次方,在水温25℃时,氘气亨利定律常数为69 4 8.9 MPA/ X,在水温25℃时,氘气具体年度为125.9×10的-7次方 PA.s,在水温25℃时,氘气气体导热率为0.13806 W/ M.k,自然点为400℃。
  
  氘气作为特种气体被工业和原子能大量应用,国家对其用途和用量进行了严格规定,虽然无毒无味,但和其他气体混合时,这容易让人造成窒息,所以工业用途中要尽量敦促使用氧气面罩,一旦发生气体泄漏,第一时间保障人身安全,存储氘气的高压瓶必须按照国家标准进行生产,并且遵循到期报废制度,氘气在运输过程当中必须明显标注危险字样,购买和存储都要向有关部门备案。

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创建时间:2023-02-18 09:33
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