氮气,化学式为N2,通常状况下是一种无色无味的气体,而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08%(体积分数),是空气的主要成份。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-209.8℃时,液态氮变成雪状的固体。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。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。
氮气的作用
氮气的作用之一:
减少油耗,保护环境
轮胎胎压的不足与受热后滚动阻力的增加,会造成汽车行驶时的油耗增加;而氮气除了可以维持稳定的胎压,延缓胎压降低之外,其干燥且不含油不含水,热传导性低,升温慢的特性,减低了轮胎行走时温度的升高,以及轮胎变形小抓地力提高等,降低了滚动阻力,从而达到减少油耗的目的。
氮气的作用
由于氮的化学惰性,常用作保护气体,如:瓜果,食品,灯泡填充气。以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化,用氮气填充粮仓,可使粮食不霉烂、不发芽,长期保存。液氮还可用作深度冷冻剂。作为冷冻剂在医院做除斑,包,豆等的手术时常常也使用, 即将斑,包,豆等冻掉,但是容易出现疤i痕,并不建议使用。高纯氮气用作色谱仪等仪器的载气。用作铜管的光亮退火保护气体。跟高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光i气体。氮气也作为食品保鲜保护气体的用途。在化工行业,氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体、安全保障气体。用作铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等保护气体。用作回流焊和波峰焊配套的保护气体,提高焊接质量。用作浮法玻璃生产过程中的保护气体,防锡槽氧化。
现场制氮/工业制氮
现场制氮是指氮气用户自购制氮设备制氮,工业规模制氮有三类:即深冷空分制氮、变压吸附制氮和膜分离制氮。利用各空气的沸点不同使用液态空气分离法,将氧气和氮气分离。将装氮气的瓶子漆成黑色,装氧气的漆成蓝色。
实验室制法
制备少量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化,i常用的是如下几种方法:
⑴加热亚硝i酸铵的溶液: (343k)NH4NO2 ===== N2↑+ 2H2O
⑵亚硝i酸钠与氯化铵的饱和溶液相互作用: NH4Cl + NaNO2 === NaCl + 2H2O + N2↑
⑶将氨通过红热的氧化铜: 2 NH3 + 3 CuO === 3 Cu + 3 H2O + N2
⑷氨水与Br反应:8 NH3 + 3 Br2 (aq) === 6 NH4Br + N2↑
⑸重铬酸i铵加热分解: (NH4)2Cr2O7===N2↑+Cr2O3+4H2O
{6}加热叠i氮化钠,使其热分解,可得到很纯的氮气,2NaN3===2Na+3N2↑
以上信息由专业从事氮气公司的珂锐弘扬于2024/5/6 11:15:22发布
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