Flüssiger Sauerstoff & Sauerstoff-Umfüllung: Eigenschaften, Verwendungen & Anwendungen

Grundlagen

Sauerstoff ist ein Elementgas, das reichlich in der Luft vorkommt und eines der wichtigsten aller chemischen Elemente für die Fortpflanzung und Möglichkeit des Lebens ist. Sauerstoff in seiner flüssigen Form kommt nicht natürlich vor, sondern wird in wissenschaftlichen oder industriellen Laboren synthetisiert. Flüssiger Sauerstoff wird primär in der Raumfahrt verwendet. Flüssiger Sauerstoff hat auch einen Einsatz im aufstrebenden Bereich der Kryogenik gefunden.

Flüssiger Sauerstoff ist eine künstlich induzierte Form des Element-Sauerstoffs, der nur in einem reinen Zustand existieren kann, weil er hochreaktiv ist. Bei Temperaturen zwischen 50,5 Kelvin und 90,5 Kelvin bleibt Sauerstoff in einem flüssigen Zustand. Er kann bei Raumtemperaturen unter hohem Druck gelagert werden. Flüssiger Sauerstoff ist blassblau gefärbt und hochinstabil. Ein Prozess namens Sauerstoff-Umfüllung lagert ihn in Hochdruckbehältern.

Eigenschaften und Gefahren

Auch abgekürzt als Lox oder LOX, ist flüssiger Sauerstoff stark paramagnetisch, was bedeutet, dass er von Magnetfeldern beeinflusst wird und daher leicht im Zentrum eines starken Hufeisenmagneten schweben kann. Da er bei so niedrigen Temperaturen existiert, hat er eine schnelle Kühlwirkung auf alles, was ihm ausgesetzt ist. Organische Gegenstände sollten niemals mit flüssigem Sauerstoff in Kontakt gebracht werden, weil eine plötzliche und starke Reaktion auftritt, die viel Energie freisetzen kann, was potenziell Schäden an Leben und Eigentum verursachen kann.

Verwendung in Raketen

Primär wird flüssiger Sauerstoff in der Raumfahrttechnologie und U-Boot-Technologie als Treibstoff für die Reise verwendet. Dies liegt daran, dass flüssiger Sauerstoff, wenn er freigesetzt wird, so schnell expandiert, dass die für die Erreichung von Raumfahrtgeschwindigkeiten erforderliche Energie erreicht wird, indem dieser Sauerstoff entzündet wird. Flüssige Raketen verwenden primär diese Art von Treibstoff, zusammen mit flüssigem Wasserstoff, weil sie sehr wenig Treibstoff benötigen.

Flüssiger Sauerstoff als Atemhilfe

Die Verwendung von Sauerstoffbehältern in Krankenhäusern als Atemgerät ist ziemlich üblich. Diese Behälter werden mit Sauerstoff-Umfülltechnologie gefüllt. Sauerstoff aus dem Behälter wird über eine Nasensonde und Kanüle zur Nase geliefert. Der Sauerstoffdruck wird so aufrechterhalten, dass der Sauerstofffluss genau richtig ist, damit der Patient normal einatmen kann. Ein Luftbefeuchter wird verwendet, um dem Patienten das Atmen zu erleichtern. Feuchte Luft ist immer leichter einzuatmen als trockene Luft.

Sauerstoff-Umfüllung

Sauerstoff-Umfüllung ist der Prozess, Sauerstoff in Behälter zu füllen, die kommerziell verwendet werden können. Das Verfahren wird auch in Krankenhäusern verwendet, um kleine Sauerstoffbehälter aus größeren zu füllen. Die Technologie beinhaltet die Verwendung spezieller Sauerstoff-Umfüllgeräte, die es Ihnen ermöglichen, Sauerstoff von Industriequalitätsbehältern zu tragbaren Behältern zu übertragen. Umfüllung wird auch verwendet, um die Sauerstofftanks von Raumraketen und Space Shuttles zu füllen.