氧气的重要性及其多种应用？ ¹

氧气在现代世界中扮演着重要的角色，尤其在生物医学、制造和航空航天领域。它不仅仅是人类和动物呼吸系统所需，其功能远远超出了我们的认知。

氧气在人体中的作用不可忽视。每个活着的细胞都需要持续供应氧气，否则它们将迅速死亡。如果大量细胞死亡，就会导致组织坏死，这也是新型冠状病毒感染后肺部无法正常吸入氧气的严重后果。

氧气最早由约瑟夫·普里斯特斯（Joseph Priestly）于1774年发现，起初它被用于燃烧过程，因此在冶金学中得到广泛应用，这需要高温进行所需的化学反应。

氧气的多种应用

氧气的应用可以分为以下三个主要类别：

生理用途：

氧气对于患有呼吸系统疾病（如肺气肿）的人来说至关重要，因为细胞需要氧气进行有氧呼吸，从食物中提取能量。在家庭和医院中补充氧气对于这些患者来说是必不可少的。

登山者在高海拔地区使用压缩氧气罐，以弥补氧气压力的降低。

手术患者在医疗程序中需要补充氧气，这时可以通过心肺机来维持其重要功能。

氧气还可以用作杀菌剂，通过暴露于气体中可以杀死某些厌氧细菌。

工业用途：

在高温下进行的钢铁加工中，将碳转化为二氧化碳的反应需要氧气。产生的二氧化碳可以将氧化铁还原为更纯净的铁化合物。

氧气还被用于其他需要高温和涉及金属的应用，如焊接。

氧气可以降解碳氢化合物，通过加热将其分解。这种方法通常用于产生水和二氧化碳的燃烧过程，也可以产生烃乙炔、丙烯和乙烯。

氧气在污水处理厂和净水厂中被使用，通过增加细菌的代谢来促进废物的分解。

航空航天用途：

氧气被广泛用作导弹和火箭的氧化剂，与液态氢反应产生巨大的推力，以实现起飞。宇航员的宇航服中也含有几乎纯净的氧气。

氧气还被用于发电机和车辆（如船舶、飞机和汽车）等不依赖自身供电的设备中，以产生能量。