一、液氮是氣體還是液體
液氮是指液態的(de)氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)(qi)。液氮(dan)(dan)是惰性,無(wu)色,無(wu)臭(chou),無(wu)腐(fu)蝕(shi)性,不可燃,溫度(du)極低的(de)液體(ti)(ti),汽化(hua)時大量(liang)吸(xi)熱(re)接觸造成(cheng)凍傷。氮(dan)(dan)氣(qi)(qi)(qi)構成(cheng)了大氣(qi)(qi)(qi)的(de)大部(bu)分(體(ti)(ti)積比(bi)78.03%,重量(liang)比(bi)75.5%)。 在常壓下(xia),氮(dan)(dan)的(de)沸點為-196.56℃,1立(li)方(fang)米的(de)液氮(dan)(dan)可以膨脹(zhang)至(zhi)696立(li)方(fang)米的(de)純氣(qi)(qi)(qi)態氮(dan)(dan)(21℃)。如果加壓,可以在更高的(de)溫度(du)下(xia)得到液氮(dan)(dan)。
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)(ye)氮在特定的低溫(wen)容器內才是(shi)(shi)液(ye)(ye)體(ti)狀態(tai),但是(shi)(shi)一旦遇到高溫(wen)液(ye)(ye)態(tai)變(bian)成氣(qi)態(tai),所以(yi)不同的環境液(ye)(ye)氮的狀態(tai)是(shi)(shi)不同的。
二、液氮的作用與用途
1、工業用途
工業生(sheng)產中,用壓縮液體空氣(qi)分餾的方法獲(huo)得液氮(dan),可以(yi)(yi)用于(yu)作為深度制(zhi)冷(leng)劑,由(you)于(yu)其化學(xue)惰(duo)性,可以(yi)(yi)直接(jie)和(he)生(sheng)物(wu)組織接(jie)觸,立即冷(leng)凍而(er)不會破壞生(sheng)物(wu)活性,因此可以(yi)(yi)用于(yu):
(1)迅速冷凍和(he)運輸食品,或制作冰品。
(2)進行低溫物(wu)理學的研究。
(3)在(zai)科學教(jiao)育中演示低(di)溫狀態。在(zai)常溫下(xia)柔軟的物體在(zai)液氮(dan)中浸泡一下(xia),就會脆如玻(bo)璃。
(4)提(ti)供高溫超導體顯示(shi)超導性所需(xu)的溫度,例如釔鋇(bei)銅氧。
(5)可作制冷劑,用來迅速冷凍生物組(zu)(zu)織,防止(zhi)組(zu)(zu)織被破壞。
(6)用于工業制氮肥。
(7)用于化學檢測(ce)(ce),如BET比(bi)表面積測(ce)(ce)試法。
2、生物及醫學用途
(1)除滅紅火蟻。
(2)在外科手術(shu)中(zhong)可以用迅速(su)冷凍的(de)方(fang)法幫助止血和(he)去(qu)除皮膚表面(mian)的(de)淺層需要割(ge)除的(de)部位。
(3)保存活體組織,生物樣(yang)品以及(ji)精子和卵子的儲存。
(4)可作制冷劑,用來迅(xun)速冷凍生物(wu)組織(zhi),防止組織(zhi)被破壞。
(5)液氮(dan)還能治療一些(xie)皮膚病(bing)(bing),其原(yuan)理是通過(guo)極度冷凍的狀態下(xia),將病(bing)(bing)區(qu)細胞(bao)迅(xun)速殺死,使得病(bing)(bing)區(qu)得到(dao)正(zheng)常恢復,一般(ban)用來治療瘊子、雞眼以及皮膚性疾病(bing)(bing)等。
三、液氮的危害
雖然液氮的用途(tu)很多,但在(zai)(zai)某(mou)些情況(kuang)下也會對(dui)人體造成傷(shang)害。如(ru)皮膚接觸液氮(dan)可(ke)致凍傷(shang);在(zai)(zai)常壓(ya)下汽化產生的氮(dan)氣過量,可(ke)使空氣中(zhong)氧(yang)氣含量下降(jiang),極端情況(kuang)下可(ke)能引起缺氧(yang)窒息。因此(ci)我(wo)們在(zai)(zai)生活(huo)中(zhong)接觸液氮(dan)時(shi),需要小心謹慎(shen),防(fang)止凍傷(shang)。