氙气是惰性气体中原子序数较大的元素(也就是较重的元素),氙原子半径较大。原子序数54,外围电子排布5s2 5p6,位于第五周期18族(IUPAC新规定,即原来的0族),原子共价半径209皮米,第一电离能1172kJ/mol。单质由单原子分子组成。稀有气体,无色、无臭、无味,密度5.887千克/立方米,熔点-111.9℃,沸点-107.1±3℃,20℃时每升水中可溶解110.9毫升(体积)。能吸收X射线。
基本介绍
- 中文名:氙气
- 英文名:Xenon
- 化学式:Xe
- 分子量:131.3
- CAS登录号:7440-63-3
- 熔点:-112℃
- 沸点:-107.1℃
- 水溶性:可溶于水
- 密度:5.89kg/m3
- 外观:无色、无味
- 套用:医疗麻醉,电子、电光源等
- 安全性描述:不可燃气体
- 存在状况:天然空气中含有气体氙
- 有无放射性:无
- 区:p区
氙气介绍
化学符号:Xe
密度:5.89Kg/立方米(标準状况下)
氙的光谱线

分子量:131.3
中文名称:氙;氙气;液氙
英文名称:Xenon;xenon,refrigerated liquid(cryogenic liquid)
国标编号 22015
CAS号 7440-63-3
EINECS号 231-172-7
InChI InChI=1/Xe
性质
无色无味的惰性气体;
蒸汽压:724.54kPa(-64℃);
熔点-112℃;
沸点-107.1℃;
溶解性:不溶于水;
密度:
相对密度(水=1)3.52(-109℃);
相对密度(空气=1)4.56;
稳定性:稳定;
危险标记:5(不燃气体);
氙气压缩係数:
温度(℃) 压力
100Kpa 1000 Kpa 10000 Kpa 20000 Kpa
15 0.9941 0.9391
50 0.9959 0.9576 0.4334 0.5207
100Kpa 1000 Kpa 10000 Kpa 20000 Kpa
15 0.9941 0.9391
50 0.9959 0.9576 0.4334 0.5207
主要用途:用于闪光管、闪光灯充气,以及作深度麻醉剂。氙气是一种无色无味的气体,可以在通电时发出特强的白光,例如:人造小太阳和广场照明。
氙气毒性及安全防护
氙本身无毒,人吸入后以原形排出,但在高浓度时有窒息作用。氙有麻醉性,它和氧的混合物(20%Xe,80%O2,体积)是对人体的一种麻醉剂。
氙为非腐蚀性气体,可使用所有的通用材料。氙可用玻璃瓶包装,外加木箱或纸箱保护。贮运过程中要轻装轻卸严防碰损。
用途及製备
用途
广泛用于电子、电光源工业。用氙气充填的灯泡与相同功率的充氩灯泡相比,具有发光率高、体积小、寿命长、省电等优点。由于它的透雾能力特彆强常用作有雾导航灯,广泛用于机场、车站、码头。氙灯凹面聚光后可生成2500℃高温可用于焊接或切割难熔金属如钛、钼等。在医学方面,氙是一种没有副作用的深度麻醉剂X光摄影的造影剂。
製法
⒈空分法:从空分装置中提取氪、氙混合气,经精馏提取贫氪、清除碳氢化合物、二氧化碳、分离、精製製得99.99%的纯氙。
⒉由合成氨尾气中提取氙,在尾气提氩工艺流程中甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再经精馏、洗涤、除氧、吸附、解吸后可製得95%氙。
安全性
属不燃气体,危规编号:GB 2.2类22015。UNNO.2036。IMDG CODE 2188页2.2类。(压缩的)GB 2.2类22016。UNNO.2591。IMDG CODE 2188页,2.2类。(液化的)。用6m3钢瓶或2L安瓿瓶包装外用木箱或纸箱保护。贮存于阴凉、乾燥处。防高温。贮运装卸过程中轻拿轻放,谨防包装破损。失火时可用水和各种灭火器扑救。
综述
氙气化学性质不活泼。能跟水,氢醌、苯酚等形成弱键包合物,在加热或紫外线照射、放电条件下,氙可跟氟直接化合生成XeF2、XeF4、XeF6等氟化物,XeF4和XeF6强烈水解可得到XeO6或XeOF4等。在电场作用下能发出强烈的白光。用于制高压长弧氙灯(俗称人造小太阳),产生紫外线的高压电弧灯、闪光灯、中子计数器,X射线计数器,还用作麻醉剂、原子反应堆中的中子吸收剂、充填闸流管和探测宇宙线用的电离室。1898年英国人拉姆塞和特拉威斯在分馏液态氪的混合物时,通过光谱分析发现了氙。在空气中含有9×10%(体积)。工业上用分馏液体空气提取。
在弧光放电中,电子与气体发生弹性碰撞损失的能量同气体的原子量成反比,所以与其他惰性气体相比氙气弧光放电时损失较小,发光效率高。同时,氙气的电离电势较低,放电时电极附近的电压降小,这样可以延长电极的寿命。又由于氙原子结构的特点,长弧氙灯发出的光谱和日光非常接近,所以汽车灯里充入氙气比充入其它的气体效果好,这也是氙气灯的最大特点。
氙气的“体重”在惰性气体中排行老二,几乎已在地球大气层中绝迹,证据随处可见,但原因却难以确定。德国地质学家发表研究显示,氩气和其他稀有气体隐藏在钙 钛矿中,但大多数氙气却不能溶解其中,并消失在太空中。地球冷却后,氩气和其他惰性气体开始渗透到钙钛矿中并填充到大气中。而氙气作为痕量级溶解于钙钛矿 的物质,也只是以痕量级存在于大气中。但法国科学家却对此持怀疑态度,认为在火星氙气消失现象也可被解释时,地球氙气消失的谜题才能真正解开。
对环境的影响
健康危害
侵入途径:吸入。
健康危害:对人的危害与氩相似。人吸入混有70%氙气的氧,引起轻度麻醉,约经3分钟即意识丧失。
毒理学资料及环境行为
危险特性:若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
现场应急监测方法
携带型仪器法
实验室监测方法
气相色谱法,参照《分析化学手册》(第四分册,色谱分析),化学工业出版社
应急处理处置方法
一、泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。儘可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,即时使用。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
二、防护措施
呼吸系统防护:一般不需特殊防护。但当作业场所空气中氧气浓度低于18%时,必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。
眼睛防护:一般不需特殊防护。
身体防护:穿一般作业工作服。
手防护:戴一般作业防护手套。
其它:避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。
三、急救措施
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
灭火方法:该品不燃。切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
氙气MSDS
- 中文名称
- 氙气
- CAS NO.
- 7440-63-3
- 中文别名
- 氙,液氙
- 英文名称
- Xenon
- 英文别名
- XENON;Xe;Xeneisol 133A;Xenomatic;Xenon atom;XENON, PRESSURE TIN WITH 1 L;XENON 99.999%;Xenon,99.995%, disposablecylinder,w/CGA-580valve;Xenon, refrigerated liquid (cryogenic liquid).;xenon, refrigerated liquid;Xenon (133Xe) Injection
- EINECS
- 231-172-7
- 分子式
- XE
- 分子量
- 131.293
- 分子结构图
- 危险品标誌
- T Toxic
有毒物品 - 安全术语
- S9 Keep container in a well-ventilated place.
保持容器置于良好通风处。
S38 In case of insufficient ventilation, wear suitable respiratory equipment.
通风不良时,须佩戴适当的呼吸器。 - 风险术语
氙气的物理化学性质
无色气体,不能燃烧,也不助燃。能吸收X射线。气体相对密度5.887±0.009,液态相对密度3.52(100℃),固体相对密度2.7(-140℃)。临界温度16.6℃,临界压力58.2×100 Pa,临界密度1.155。是相对原子质量最大、密度最大的天然稀有气体。
产品用途
氙气的套用领域
一:广泛用于电子、电光源工业。用氙气充填的灯泡与相同功率的充氩灯泡相比,具有发光率高、体积小、寿命长、省电等优点。
二:由于它的透雾能力特彆强,常用作有雾导航灯,广泛用于机场、车站、码头。氙灯凹面聚光后可生成2500℃高温,可用于焊接或切割难熔金属如钛、钼等。
三:在医学方面,氙是一种没有副作用的深度麻醉剂,X光摄影的造影剂。
氙气的生产方法
空分法从空分装置中提取氪、氙混合气,经精馏提取贫氪、清除碳氢化合物、二氧化碳、分离、精製,製得99.99%的纯氙。
由合成氨尾气中提取氙,在尾气提氩工艺流程中,甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再经精馏、洗涤、除氧、吸附、解吸后可製得95%氙。
由合成氨尾气中提取氙,在尾气提氩工艺流程中,甲烷塔的液甲烷中含有的氪、氙再经精馏、洗涤、除氧、吸附、解吸后可製得95%氙。
氙气化学品安全说明书(MSDS)
氙气的毒性和危险性
类别:有害气体
毒性分级:低毒
急性毒性:吸入-小鼠 TCL0 67000 ppm
爆炸物危险特性:钢瓶高热可爆
可燃性危险特性:不燃; 可令人窒息
灭火剂:水, 二氧化碳, 乾粉, 泡沫
氙气的储运特性
库房通风低温乾燥; 轻装轻卸。