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常溫下(通常指20~25℃),硫化氫的液化壓力約為2026.5 kPa(千帕)。這一數(shù)據(jù)基于硫化氫在25.5℃時(shí)的飽和蒸氣壓測定值,當(dāng)壓力達(dá)到此數(shù)值時(shí),硫化氫開始從氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)。值得注意的是,液化壓力受溫度影響顯著,溫度越低,所需壓力越小;反之,溫度越高,則需更大的壓力才能實(shí)現(xiàn)液化。
硫化氫的液化特性與相關(guān)物理性質(zhì)解析:
1. 臨界參數(shù)與液化條件:
○ 硫化氫的臨界溫度為100.4℃,臨界壓力為9.01 MPa(兆帕)。這意味著當(dāng)溫度超過100.4℃時(shí),無論施加多大壓力,硫化氫均無法液化。常溫下遠(yuǎn)低于臨界溫度,因此可通過加壓實(shí)現(xiàn)液化。
2. 溫度與壓力的關(guān)系:
○ 硫化氫的液化壓力隨溫度變化而變化。例如,在0℃時(shí),其液化壓力較低;而溫度升高至25℃左右時(shí),需約2026.5 kPa的壓力才能液化。工業(yè)生產(chǎn)中,常通過低溫配合高壓(如5000~9000 kPa)加速液化過程。
3. 其他關(guān)鍵物理性質(zhì):
○ 狀態(tài)與氣味:常溫常壓下為無色、劇毒、酸性氣體,低濃度時(shí)具臭雞蛋氣味,高濃度時(shí)因麻痹嗅覺反而無味。
○ 溶解性:易溶于水(1體積水溶解2.6體積硫化氫),也溶于乙醇、甘油等有機(jī)溶劑。
○ 危險(xiǎn)性:易燃易爆(爆炸極限4.3%~46%),燃燒生成有毒二氧化硫,密度大于空氣(相對(duì)密度1.189),易積聚于低洼處。
安全與應(yīng)用注意事項(xiàng):
1. 毒性與防護(hù):
○ 硫化氫劇毒,低濃度即可損傷嗅覺和呼吸道,高濃度可致命。操作時(shí)必須佩戴防護(hù)設(shè)備,確保通風(fēng),避免泄漏。
2. 工業(yè)應(yīng)用:
○ 高純硫化氫用于半導(dǎo)體制造、熒光粉生產(chǎn)及有機(jī)合成等領(lǐng)域,需嚴(yán)格遵循安全生產(chǎn)規(guī)范。
3. 應(yīng)急處置:
○ 泄漏時(shí),迅速疏散人員至上風(fēng)向高處,使用水幕或堿液中和吸收,避免明火引發(fā)爆炸。

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