氮气:物理性质,氮在常况下是一种无色无味无嗅的气体,且通常无毒。氮气占大气总量的78.12%(体积分数),在标准情况下的气体密度是1.25g·dm-3,氮气在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.86℃时,液态氮变成雪状的固体。氮气在水里溶解度很小,在常温常压下,1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。它是个难于液化的气体。在水中的溶解度很小,在283K时,一体积水约可溶解0.02体积的N2,氮气在极低温下会液化成白色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用灰色钢瓶盛放氮气。在利用氮气的同时,要关注生态环境的保护,实现可持续发展。虹口区石墨烯电芯用氮气哪家好
理化性质,分子量: 28.0134;熔点(三相点,12.53kPa): -210.0℃;沸点(101.325kPa): 195.8℃;液体密度(-210℃,12.534kPa):869.5 kg/m3;相对密度(气体,20℃,101.325kPa,空气=1):0.967;比容(21.1℃,101.325kPa):861.5m3/kg;气液容积比(15℃,100kPa): 691L/L;临界温度: -146.9℃;临界压力: 3400kPa;临界密度: 311 kg/m3;熔化热(-210.002℃,12.53kPa):25.75 kJ/kg;气化热(-195.803℃,101.325kPa):198.70kJ/kg;比热容(100kPa,300K):Cp=1040.8J/(kg·K);Cv=742.74J/(kg·K);比热比(16.8℃,101,326kPa,气体): Cp/Cv=1.407;蒸气压(-200℃): 60 kPa;(-180℃): 465kPa;(-150℃): 2950 kPa;粘度(100kPa,280K):0.01691 mPa·S;表面张力(70K): 10.53mN/m;导热系数(100kPa,280K):0.02447W/(m·K);折射率(液体,77.12K,101,325kPa,6563?):1.19844;(气体,0℃,101,325kPa,6563?):1.00029729;毒性级别: 3;易燃性级别:0;易爆性级别:0;在常温常压下,氮为无色无臭无味的惰性气体。氮在空气中约占78.1%。液态氮也是无色无臭,比水轻。在空气中燃烧。金山区高纯氮气在古希腊时期,人们就已经认识到氮气的存在,称之为“硝石之气”。
化学性质:正价态的氮元素表现出酸性特征,而负价态的氮元素则呈现出碱性。由于氮分子中存在强大的三键,其键能高达941 KJ/mol,使得氮分子在高温高压且存在催化剂的条件下,才能与氢气发生反应生成氨。此外,氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-与氮分子的结构相似,这也进一步证明了氮分子的稳定性。值得一提的是,氮分子是已知双原子分子中较稳定的,其加热至3273K时只会有0.1%的离解。同时,氮气与CO具有相似的等电子体结构,因此在结构和性质上也展现出诸多相似之处。不同金属与氮气的反应活性有所不同。碱金属可以在常温下直接与氮气化合,而碱土金属则通常需要在高温条件下才能发生化合反应。与其他族元素的单质相比,氮气与它们的反应需要更为苛刻的反应条件。
氮气的作用和用途:氮气(N₂)作为空气中占比78%的主要成分,因其化学惰性、稳定性和多功能性,在工业、科技、医疗、环保等领域具有普遍用途。以下是其主要作用与典型应用:工业与制造领域:惰性保护气:在金属加工(如轧钢、热处理)中防止氧化,提高表面光洁度。 用于焊接保护(除活泼金属如镁外)和半导体制造中的无尘环境控制。化工生产中作为管道吹扫气或储罐氮封,防止爆裂(如石化行业)。 化工原料:通过哈伯-博世工艺合成氨(NH₃),进而生产化肥、硝酸等。 液氮可用于考古挖掘,冷冻脆弱文物便于保护和提取。
氮气的应用:氮气作为一种重要的工业气体,在多个领域发挥着普遍的作用。氮气用作防腐剂,延长食品的保质期,同时也在高温、高能量环境下参与制取对人类有益的新物质。此外,氮气在生产过程中也有着不可或缺的角色,例如在黑色钢瓶中盛放的氮气为许多工业反应提供了必要的保护气氛。保护作用:在化工行业,氮气更是不可或缺,它被用作铝制品、铝型材加工等的保护气体,以及回流焊和波峰焊的配套保护气体,旨在提高焊接质量。同时,在浮法玻璃的生产过程中,氮气也被用作保护气体,以防止锡槽氧化。氮气制冷剂具有低毒、不易燃、环保等优点,逐渐替代氟利昂等传统制冷剂。奉贤区氮气厂家直销
氮气在自然界、工业、农业、科学研究等领域具有广泛的应用和深远的影响。虹口区石墨烯电芯用氮气哪家好
应用领域:1、高纯氮气在金属熔铸工艺中被用于对金属熔体精炼处理,以提高铸坯质量,例如以高纯氮气为主掺合部分氢、气在铜加工中作为光亮退火热处理的保护性气体,它有效地防止铜材的高温氧化,保持铜材表面的光亮,废除了酸洗工序。以氮气为基本的木炭炉煤气(其成分为:64.1%N2,34.7%CO,1.2%H2和少量CO2)在铜熔铸时作为保护性气体,使铜熔体在浇铸面免受氧化,保证了产品质量。2、生产的氮气大约10%用作制冷剂,主要包括:通常软的或类似橡胶物质的凝固磨碎、低温加工橡胶、工程技术部件的冷缩配合和安装、生物标本,如血液的的保存、在运输中制冷等。虹口区石墨烯电芯用氮气哪家好