二氧化碳物理性质

1 二氧化碳（CO2）相关物理性质 [概要]： 二氧化碳（CO2）相关物理性质 英文名称 CARBON DIOXIDE 又名 碳酸气 二氧化碳在常温常压下为无色而略带刺鼻气味和微酸味的气体。 17 世纪初，比利时化学家 J.B.Van. Helmont(1577～1644)在检测木炭燃烧和发酵过程的副产气时，发现 CO2 是一种与其他气体不同的气体。1757 年，J.Black 第一个应用定量的方法研究这种气体，由于它是固定在石灰石中的，所以定名他为“固定空气”。此后，H.Cavendish 和 J.Priestley 分别研究了“固定空气”的性质。1773 年，A.L.Lavoisier 把碳放在氧气中加热，得到被它称为“碳酸”的 CO2气体，测出质量组成为 23.5~28.9%,杨 71.1~76。5%。1823 年，M.Faraday 发现。加压可以使CO2 气体液化。1835 年，M.Thilorier 制得固态 CO2(干冰)。1884 年，在德国建成第一家生产液态CO2 的工厂。 在自然界，CO2 时最丰富的化学物质之一，为大气的一部分，也包含在某些天然气或油田伴生气中何以碳酸盐形成的矿石中。大气里含CO2 位0.03~0.04%（体积），总量约2.75×1012t,主要由含碳物质燃烧和动物的新陈代谢产生。在国民经济各部门，CO2 有着十分广泛的用途。工业CO2 主要是从合成氨、氢气生产过程中的原料气、发酵气、石灰窑气、酸中和气、乙烯氧化副反应气和烟道气等气体中提取和回收，其纯度不低于 99.5%（体积）。 一、分子特性[1-3] 见表 1 表 1 2 性 质 数 值 性 质 数 值 分子式 结构式 相对分子质量 离解常数 键长，pm 键能，kJ/mol CO2 O=C=O 44.010 3.5×10-7（18℃） 4.4×10-11（25℃） 116 531.4 电离能，kJ/mol 分子直径，nm 摩尔体积（0℃，0.10Mpa）,L 生成自由能，kJ/mol 通用气体常数（R），MPa·m3/(kmol·K) 1330.5 0.35～0.51 22.26 -394.6 0.008314 二、物理性质、热力学性质 (一)特性参数[1-3] 见表 2 表 2 性 质 数 值 性 质 数 值 熔点，℃ 沸点，℃ 相对密度（空气=1） 比容,m3/kg 绝热系数（K） -56.6（527Kpa） -78.5（升华） 1.524(0℃,1atm) 1.522(21.1℃,1atm) 0.5059(0℃,1atm) 0.5457(21.1℃,1atm) 1.295 临界点： 温度，℃ 临界压力，MPa 临界密度,kg/m3 气体密度，kg/m3 1 m3 气体生成液体体 31.06 7.382 467 1.977（0℃,1atm） 1.833(21.1℃,1atm) 1.56（288K, 0.101MPa） 3 积，L 表3 临界状态及标准状态下的部分参数...