氮是地球上第30丰富的元素!考虑到高纯氮气占大气量的4/5,即占大气的78%以上,几乎可以使用无限的高纯氮气!工业常使用分馏液态空气的方法来获得大量高纯氮气。高纯氮气是无色无味的气体,微溶于酒精和水(在273K和100kPa下100ml水能溶解24ml高纯氮气),大气中体积分数:71%!熔点-2086℃,沸点-196℃,相对密度0.81(-196℃,水=1),相对蒸气密度0.97(空气=1),饱和蒸气压10242kPa(-173℃),临界温度-141℃,临界压力4MPa,辛醇/水分配系数:0。
67!高纯氮气的储存与运输高纯氮气的储存方法储存于阴凉、通风的库房.远离火种、热源!库温不宜超过30℃!储区应备有泄漏应急处理设备!高纯氮气的运输方法采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动!严禁与易燃物或可燃物等混装混运.夏季应早晚运输,防止日光曝晒!铁路运输时要禁止溜放!高纯氮气,常况下是一种无色无味无臭的气体,且通常没有毒。
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高纯氮气(Nitrogen),是氮元素形成的一种单质,化学式N₂。常温常压下是一种无色无味的气体,只有在高温高压及催化剂条件下才能和氢气反应生成氨气,在放电的情况下能和氧气化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活泼金属也只有在加热的情形下才能与其反应.高纯氮气的这种高度化学稳定性与其分子结构有关,2个N原子以叁键结合成为高纯氮气分子,包含1个σ键和2个π键,因为在化学反应中首先受到攻击的是π键,而在N₂分子中π键的能级比σ键低,打开π键困难,因而使N₂难以参与化学反应!
高纯氮气的化学式为N₂,在常温下是一种无色无味的气体,熔点是63K,沸点是77K,临界温度是126K,难于液化。溶解度很小,常压下在283K时一体积水可溶解0!02体积的高纯氮气!高纯氮气占大气总量的708%,是空气的主要成份之一!高纯氮气是难液化的气体!高纯氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放高纯氮气.正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,高纯氮气成分可以和氢气反应生成氨!
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高纯氮气应用领域:高纯氮气的化学性质很稳定,一般不与其他物质发生反应!这种惰性品质使它可以广泛应用于许多厌氧环境,比如用高纯氮气将特定容器中的空气驱替置换,起到隔离、阻燃、防爆、防腐的作用,这项技术在轻烃装置检修、LPG工程、输气管道和液化气管网吹扫等工业、民用方面得以应用!高纯氮气还可在已加工的食品和药品的包装中用作覆盖气体,密封电缆、电话线以及给可膨胀的橡胶轮胎加压等。作为一种防腐剂,高纯氮气也常被替置与井下,以减缓管柱与地层流体接触所产生的腐蚀!
高纯氮气占大气总量的712%(体积分数),是空气的主要成份.常温下为气体,在标准大气压下,冷却至-198℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-2086℃时,液态氮变成雪状的固体!高纯氮气的化学性质很稳定,常温下很难跟其他物质发生反应,但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化,用来制取对人类有用的新物质!高纯氮气的化学符号为N₂,通常状况下是一种无色无味的气体,而且一般高纯氮气比空气密度小!高纯氮气的化学性质不活泼,常温下很难跟其他物质发生反应,所以常被用来制作防腐剂.
同时,由于氮分子的化学结构比较稳定,氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-和氮分子结构相似.高纯氮气化学性质:化学性质不活泼,一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧;在常温下难与其他物质发生反应,但在高温下也能与一些物质发生化学反应!高纯氮气用途:焊接金属时做保护气灯泡中填充高纯氮气以延长灯泡的使用寿命,食品包装袋中充有高纯氮气以防止食品腐烂变质医疗上可以在液氮冷冻麻-醉的条件下做手术超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能制造氮肥和硝酸有些博物馆把贵重罕见的书画,墨宝保存在充满高纯氮气的圆筒中,既可以避免氧化变质,又可防止虫蛀霉变.
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