氮?dú)庠诠I(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用:在石油工業(yè)生產(chǎn)中,氮?dú)獗挥脕?lái)增加油井的產(chǎn)量,通過(guò)替換儲(chǔ)層中的天然氣,推動(dòng)原油進(jìn)入油井,提高生產(chǎn)效率。在高科技產(chǎn)業(yè),高純度的氮?dú)庖脖淮罅坑糜诎雽?dǎo)體的制造過(guò)程中。氮?dú)庠隗w育領(lǐng)域的應(yīng)用:氮?dú)庖财毡橛糜谫愜?chē)輪胎的充氣,以增加車(chē)輛的穩(wěn)定性,并在一定程度上提高安全性。因?yàn)榈獨(dú)鉂B透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30~40%,能夠較長(zhǎng)時(shí)間保持輪胎的正常氣壓,從而提高車(chē)輛的行駛安全和燃油經(jīng)濟(jì)性。綜上所述,無(wú)論是氮?dú)膺€是液氮,它們都在我們的生活和工作中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)更深入地了解這些物質(zhì)的特性和用途,我們可以更好地利用它們,服務(wù)于人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展。在今后的發(fā)展中,氮?dú)鈱⒗^續(xù)為人類(lèi)創(chuàng)造價(jià)值,助力科技、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)步。長(zhǎng)寧區(qū)實(shí)驗(yàn)室用氮?dú)庾饔?/p>
氮?dú)猓何锢硇再|(zhì),氮在常況下是一種無(wú)色無(wú)味無(wú)嗅的氣體,且通常無(wú)毒。氮?dú)庹即髿饪偭康?8.12%(體積分?jǐn)?shù)),在標(biāo)準(zhǔn)情況下的氣體密度是1.25g·dm-3,氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冷卻至-195.8℃時(shí),變成沒(méi)有顏色的液體,冷卻至-209.86℃時(shí),液態(tài)氮變成雪狀的固體。氮?dú)庠谒锶芙舛群苄。诔爻合拢?體積水中大約只溶解0.02體積的氮?dú)?。它是個(gè)難于液化的氣體。在水中的溶解度很小,在283K時(shí),一體積水約可溶解0.02體積的N2,氮?dú)庠跇O低溫下會(huì)液化成白色液體,進(jìn)一步降低溫度時(shí),更會(huì)形成白色晶狀固體。在生產(chǎn)中,通常采用灰色鋼瓶盛放氮?dú)狻:缈趨^(qū)奶油氮?dú)鈨r(jià)位氮?dú)庾鳛樽匀唤缰休^豐富的氣體,承載著生命的重任,為萬(wàn)物生長(zhǎng)提供能量。
氮(Nitrogen)這個(gè)名稱(chēng),在1970年由Jean-Antoine-ClaudeChaptal提出,是基于它是硝酸和硝酸鹽的一個(gè)組分的考慮(希臘文Νιτροζ?λη,硝酸靈)。由于這種氣體的窒息性,Lavoisier更喜歡用azote(氮)這個(gè)名稱(chēng)(希臘文?ψυχη,無(wú)生命),而且這個(gè)名稱(chēng)在語(yǔ)法中以諸如azo、dizao、azide等形式還在使用。德文名稱(chēng)stickstoff指的是相同的性質(zhì)(sticken,窒息或悶熄)。氮分子中的兩個(gè)氮原子之間形成一條σ鍵和兩個(gè)π鍵。與類(lèi)似的CO、C2H4等分子相比,N2的成鍵分子軌道σ2p(-15.59eV)和π2p(-16.73eV)能量比較低,反鍵分子軌道π*2p(8.17eV)能量比較高,不但難以接受電子也不易給出電子,具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,離解能高達(dá)945kJ/mol,即使在3273K時(shí)也不分解。
氮?dú)獾膽?yīng)用:13.醫(yī)療領(lǐng)域。在醫(yī)療領(lǐng)域中,氮?dú)庥兄毡榈膽?yīng)用。例如,液態(tài)氮?dú)饪梢杂糜诶鋬鲠t(yī)治,如醫(yī)治皮膚表面的血管瘤等。此外,氮?dú)膺€可以用于制造醫(yī)療設(shè)備,如呼吸機(jī)、麻醉機(jī)等。同時(shí),由于氮?dú)饩哂懈呙芏群土己玫囊纛l傳導(dǎo)性等特性,還可以用于制造品質(zhì)高的音響設(shè)備,如耳機(jī)、揚(yáng)聲器等。2.航空航天領(lǐng)域。在航空航天領(lǐng)域中,氮?dú)庖灿兄毡榈膽?yīng)用。例如,飛機(jī)和火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中需要使用液態(tài)氮?dú)膺M(jìn)行冷卻和滅火。此外,氮?dú)膺€可以用于制造航空航天材料和設(shè)備,如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、衛(wèi)星等。同時(shí),由于氮?dú)饩哂懈呙芏群土己玫囊纛l傳導(dǎo)性等特性,還可以用于制造品質(zhì)高的航空航天音響設(shè)備,如機(jī)載音響系統(tǒng)等。液氮可用于制造較低溫實(shí)驗(yàn)環(huán)境,研究物質(zhì)特殊性質(zhì)。
工業(yè)應(yīng)用:氮?dú)獾幕瘜W(xué)惰性使其成為一種常用的保護(hù)氣體。在食品、瓜果的保鮮中,氮?dú)獗黄毡橛米魈畛錃?,以防止物品暴露于空氣中被氧化。液氮,作為深度冷凍劑,在醫(yī)院手術(shù)中常被用于除斑、包、豆等操作,但需注意,使用后可能留下疤,因此并不推薦。此外,高純氮?dú)膺€用于色譜儀等儀器的載氣,銅管的光亮退火保護(hù),以及與高純氦氣、高純二氧化碳共同作為激光切割機(jī)的激光氣體。氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣體,在食品、化工等行業(yè)中發(fā)揮重要作用,防止氧化并提高生產(chǎn)質(zhì)量。氮?dú)庠诘厍驓v史中,見(jiàn)證了生命的誕生、繁盛和變遷。普陀區(qū)藥品用氮?dú)庵圃?/a>
在食品行業(yè),氮?dú)饪商畛浒b,隔絕氧氣,延緩食品氧化變質(zhì),延長(zhǎng)零食、果蔬的保質(zhì)期。長(zhǎng)寧區(qū)實(shí)驗(yàn)室用氮?dú)庾饔?/p>
氮?dú)獾纳衿嬗猛荆罕Wo(hù)氣體:由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)惰性,它常用作保護(hù)氣體,防止某些物體在暴露于空氣時(shí)被氧化。例如,在金屬處理中,氮?dú)饪捎糜诜乐菇饘僭诟邷叵屡c空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng);在燈泡填充時(shí),可以防止燈絲被氧化而延長(zhǎng)使用壽命;還可應(yīng)用于食品包裝中以保鮮防腐等。冷凍制冷:液態(tài)氮具有很低的溫度,因此普遍應(yīng)用于冷凍、冷藏和制冷領(lǐng)域。例如,在食品加工過(guò)程中可以用于快速冷卻或凍結(jié)產(chǎn)品以保持其新鮮度和口感;在醫(yī)療行業(yè)中則常用于低溫手術(shù)和醫(yī)治皮膚疾病等。長(zhǎng)寧區(qū)實(shí)驗(yàn)室用氮?dú)庾饔?/p>