氢氧混合气
氢氧是氢气（H
2）和氧气（O
2）按2:1摩尔比例混合的混合物，这个比例和水中氢和氧的比例相同。[1]这气体混合物是用于制作耐火材料的火炬上，而且是最初[2]用作焊接的气体混合物。在实际操作中需要用4:1或5:1的氢氧比例，以免产生氧化焰。
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特性
[编辑]氢氧被加热至自燃温度时会燃烧。[4]按2:1摩尔比例混合的氢氧混合气的自燃温度是570 °C (1065 °F)。
当燃烧时，混合气释放能量，而且会转变成水蒸气，令反应能继续进行。每摩尔的H2释放出241.8千焦耳(低热值)。
制造
[编辑]2:1摩尔比例的氢氧混合气能通过电解获得：
- 电解: 2H
2O → 2H
2 + O
2 - 燃烧: 2H
2 + O
2 → 2H
2O
烕廉‧尼科尔森是在1800年第一个以电解来分解水的人，而用来分解水的能量通常多于燃烧氢氧混合气所获得的能量。
应用
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照明
[编辑]石灰灯用氢氧混合气所制的火焰来把氧化钙加热至白炽。[5]由于氢氧具有高爆炸性，石灰灯已被电光源取代。氢氧混合气曾被用作铂的加工，因为在那时只有氢氧火焰能熔化铂(铂的熔点为1768.3 °C)[1]，但氢氧后来被电弧炉取代。
氢氧吹管
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氢氧吹管是由英国矿物学家爱德华·丹尼尔·克拉克和美国化学家罗伯特·黑尔在十九世纪初期发明的。它的火焰的温度高得能熔化耐火的物料，如铂、瓷器、耐火砖和刚玉，而且在科学中的几个领域都是一个重要的工具。[6]氢氧吹管在韦尔讷伊加工法被用于产生人造刚玉。
氢氧火炬
[编辑]氢氧火炬是氧气火炬的一种。它以氢作燃料，以氧作氧化剂。它被用于焊接[7]，金属，玻璃和热塑性塑料[5]。由于以乙炔作燃料的火炬比较好，所以越来越少人使用氢氧火炬。
水割炬
[编辑]“水割炬”是使用直流电的手提式的氢氧割炬。它由电解器、气压表和回火防止器组成。当需要的时候，电解器会把水分解为氢和氧，所以不需要分开的氢气和氧气供应。第一个水火把是在1962年由赫尼斯制造业(今名亚利桑那州制氢工厂)的威廉·罗兹和雷蒙德·赫尼斯设计[8]，现在以“水焊接器”的商标上市。它的割嘴原本使用皮下注射用针头。
相关骗局
[编辑]氢氧混合气体常与一些阴谋论和夸大其词的说法相关。在这些阴谋论中它通常被称为“布朗气体”或“HHO气体”，这个术语由边缘物理学家鲁杰罗·桑蒂利(Ruggero Santilli)推广，基于他的磁核边缘理论中他声称，由特殊仪器产生的布朗气体是“一种新形式的水”，具有新的特性。[9]
参考资料
[编辑]- ^ 1.0 1.1 1911 Encyclopedia. "Oxyhydrogen Flame." (Available here 互联网档案馆的存档，存档日期2008-02-09. Accessed 2008-01-19.)
- ^ 存档副本. [2012-01-10]. （原始内容存档于2011-03-06）.
- ^ Viall, Ethan. Gas Torch and Thermite Welding. McGraw-Hill. 1921: 4.
- ^ O'Connor, Ken. Hydrogen (PDF). NASA Glenn Research Center Glenn Safety Manual. [2012-01-10]. （原始内容存档 (PDF)于2008-02-16）.
- ^ 5.0 5.1 Tilden, William Augustus. Chemical Discovery and Invention in the Twentieth Century. Adamant Media Corporation. 1926: 80. ISBN 0-543-91646-4.
- ^ Griffin, John Joseph. A Practical Treatise on the Use of the Blowpipe in Chemical and Mineral Analysis. Glasgow: R. Griffin & co. 1827.
- ^ P. N. Rao, 24.4 Oxyhydrogen welding, Manufacturing technology: foundry, forming and welding 2, Tata McGraw-Hill Education: 373–374, 2001 [2012-01-10], ISBN 978-0-07-463180-5, （原始内容存档于2013-05-28）
- ^ US 3262872 Apparatus for the electrolytic production of Hydrogen and Oxygen for the safe consumption thereof, William A. Rhodes, Raymond A. Henes, Filed March 23, 1962
- ^ Ball, Philip (2006). "Nuclear waste gets star attention". News@nature. doi:10.1038/news060731-13. ISSN 1744-7933. S2CID 121246705.
