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當(dāng)初他并不知道制得的純凈氣體是氧氣。盡管如此，細(xì)心的普利斯特里又做了許多試驗(yàn)來(lái)了解這種氣體的性質(zhì)，以及它同別種“空氣”的區(qū)別。他的研究方法是：

1.他將研究的氣體放在玻璃瓶中，倒一些水進(jìn)去，該氣體不溶解。

2.他把燃燒的蠟燭放進(jìn)該氣體中，蠟燭竟放出耀眼的強(qiáng)光。

3.他把一只老鼠放到充滿(mǎn)該氣體的瓶子里，老鼠活蹦亂跳，很自在，他猜想人吸入了可能也好受。

4.他用玻璃管把大瓶中的氧氣吸入肺中，并記下自己的感覺(jué)：“我覺(jué)得十分愉快，我肺部的感覺(jué)好像和平常呼吸空氣一樣，沒(méi)有什么不適。而且，吸進(jìn)這種氣體后，好久好久，身體還是十分輕松愉快。也許，有一天，誰(shuí)能斷定這種氣體不會(huì)變成時(shí)髦的產(chǎn)品呢？不過(guò)。現(xiàn)在，世界上能夠享受這種氣體的愉快，只有兩只老鼠和我自己。”

普氏從上述實(shí)驗(yàn)中得出，該氣體有助燃、助呼吸作用，這些性質(zhì)與一般空氣類(lèi)似，但作用更強(qiáng)。但是，他把氧氣所這種新氣體錯(cuò)誤地用燃素說(shuō)來(lái)解釋?zhuān)阎频玫难鯕夥Q(chēng)為“脫燃素空氣”。由于運(yùn)用了錯(cuò)誤的理論，這種命名是不恰當(dāng)?shù)摹?/p>

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分子結(jié)構(gòu)

O?分子內(nèi)的化學(xué)鍵通常是共價(jià)鍵。

從實(shí)驗(yàn)上來(lái)說(shuō)，順磁共振光譜證明O有順磁性，還證明O有兩個(gè)未成對(duì)的電子。說(shuō)明原來(lái)的以雙鍵結(jié)合的氧分子結(jié)構(gòu)式不符合實(shí)際。

氧氣的結(jié)構(gòu)如右圖所示，基態(tài)O?分子中并不存在雙鍵，氧分子里形成了兩個(gè)三電子鍵。

氧的分子軌道電子排布式是氧氣的結(jié)構(gòu)，在π軌道中有不成對(duì)的單電子，所以O(shè)?分子是所有雙原子氣體分子中的一種具有偶數(shù)電子同時(shí)又顯示順磁性的物質(zhì)。

兩個(gè)氧原子進(jìn)行sp軌道雜化，一個(gè)單電子填充進(jìn)sp雜化軌道，成σ鍵，另一個(gè)單電子填充進(jìn)p軌道，成π鍵。氧氣是奇電子分子，具有順磁性。

單線態(tài)氧和三線態(tài)氧

普通氧氣含有兩個(gè)未配對(duì)的電子，等同于一個(gè)雙游離基。兩個(gè)未配對(duì)電子的自旋狀態(tài)相同，自旋量子數(shù)之和S=1，2S+1=3，因而基態(tài)的氧分子自旋多重性為3，稱(chēng)為三線態(tài)氧。

在受激發(fā)下，氧氣分子的兩個(gè)未配對(duì)電子發(fā)生配對(duì)，自旋量子數(shù)的代數(shù)和S=0，2S+1=1，稱(chēng)為單線態(tài)氧。

空氣中的氧氣絕大多數(shù)為三線態(tài)氧。紫外線的照射及一些有機(jī)分子對(duì)氧氣的能量傳遞是形成單線態(tài)氧的主要原因。單線態(tài)氧的氧化能力高于三線態(tài)氧。

單線態(tài)氧的分子類(lèi)似烯烴分子，因而可以和雙烯發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應(yīng)。

急救措施

吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。

滅火方法：用水保持容器冷卻，以防受熱爆炸，急劇助長(zhǎng)火勢(shì)。迅速切斷氣源，用水噴淋保護(hù)切斷氣源的人員，然后根據(jù)著火原因選擇適當(dāng)滅火劑滅火。

現(xiàn)場(chǎng)處理

迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿一般作業(yè)工作服。避免與可燃物或易燃物接觸。盡可能切斷泄漏源。合理通風(fēng)，加速擴(kuò)散。漏氣容器要妥善處理，修復(fù)、檢驗(yàn)后再用。

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