一、液氮是氣體還是液體
液氮是(shi)指液態的(de)(de)(de)氮氣(qi)。液氮是(shi)惰性,無(wu)色,無(wu)臭,無(wu)腐蝕性,不可燃,溫(wen)度(du)極低的(de)(de)(de)液體,汽化(hua)時大(da)量吸熱接(jie)觸造成凍傷。氮氣(qi)構成了大(da)氣(qi)的(de)(de)(de)大(da)部分(體積比(bi)78.03%,重(zhong)量比(bi)75.5%)。 在常壓(ya)下(xia),氮的(de)(de)(de)沸點為-196.56℃,1立方米的(de)(de)(de)液氮可以(yi)膨脹至696立方米的(de)(de)(de)純氣(qi)態氮(21℃)。如果(guo)加壓(ya),可以(yi)在更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)下(xia)得到液氮。
在工業中,液態氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后,在加壓、冷卻的環境下液化,借由空氣中各組分之沸點不同加以分離。液(ye)氮在特定的低(di)溫容器內才是液(ye)體狀(zhuang)態(tai)(tai),但是一旦遇(yu)到高溫液(ye)態(tai)(tai)變(bian)成氣態(tai)(tai),所(suo)以不(bu)(bu)同的環境液(ye)氮的狀(zhuang)態(tai)(tai)是不(bu)(bu)同的。
二、液氮的作用與用途
1、工業用途
工業生產中,用壓縮液體空氣分餾的方法(fa)獲得液氮(dan),可以用于(yu)(yu)作為深度制冷劑,由于(yu)(yu)其化學惰性(xing),可以直接和(he)生物組織(zhi)接觸,立即(ji)冷凍而不會破壞(huai)生物活(huo)性(xing),因此(ci)可以用于(yu)(yu):
(1)迅速冷凍和運輸食品,或制作(zuo)冰(bing)品。
(2)進行低溫物(wu)理學的(de)研(yan)究。
(3)在(zai)科(ke)學教(jiao)育中演示低溫(wen)狀(zhuang)態。在(zai)常溫(wen)下柔軟的物(wu)體在(zai)液氮中浸泡一下,就會脆如玻璃(li)。
(4)提供(gong)高溫(wen)超導體顯示(shi)超導性所需的(de)溫(wen)度,例如(ru)釔(yi)鋇銅(tong)氧。
(5)可作制冷劑,用來(lai)迅速冷凍生物組織(zhi),防止組織(zhi)被破壞。
(6)用(yong)于工業制氮(dan)肥。
(7)用于化學檢測,如BET比表面積測試法。
2、生物及醫學用途
(1)除滅紅(hong)火蟻。
(2)在外科手(shou)術中可以用迅速冷凍(dong)的(de)方法幫助止血(xue)和去除皮膚表面的(de)淺層需要割(ge)除的(de)部位。
(3)保存活體組織,生物樣品以(yi)及精子和卵子的儲存。
(4)可作制(zhi)冷劑,用(yong)來迅速(su)冷凍生物組織,防止組織被(bei)破壞。
(5)液氮還能治療一些皮膚(fu)病(bing),其(qi)原理(li)是通(tong)過(guo)極度冷(leng)凍的狀態下(xia),將(jiang)病(bing)區細胞迅速殺死,使(shi)得(de)病(bing)區得(de)到正常恢復(fu),一般用來(lai)治療瘊子、雞眼以及皮膚(fu)性(xing)疾病(bing)等。
三、液氮的危害
雖然液氮的用(yong)途很多,但(dan)在(zai)某(mou)些(xie)情況(kuang)下(xia)也會對人體造成傷害。如(ru)皮膚接觸液(ye)氮(dan)可(ke)致凍傷;在(zai)常壓下(xia)汽化(hua)產生(sheng)的氮(dan)氣(qi)過量,可(ke)使(shi)空氣(qi)中氧氣(qi)含(han)量下(xia)降,極端情況(kuang)下(xia)可(ke)能(neng)引起缺(que)氧窒息。因(yin)此我們(men)在(zai)生(sheng)活中接觸液(ye)氮(dan)時,需要小心謹慎,防止凍傷。