高純氮氣、超高純氮氣
超純氮氣99.9999%性質(zhì)
氮氣在常況下是一種無色無味的氣體,且通常無毒。氮氣占空氣總量的78.12%(體積分數(shù)),在標準情況下的氣體密度是1.25g/L,氮氣難溶于水,在常溫常壓下,1體積水中大約只溶解0.02體積的氮氣。氮氣是難液化的氣體。氮氣在低溫下會液化成無色液體,進一步降低溫度時,更會形成白色晶狀固體。在生產(chǎn)中,通常采用黑色鋼瓶盛放氮氣。其他物理性質(zhì)見下表
分子量:28.0134 | 熔點(三相點,12.53kPa):-210.0℃ | ||||
沸點(101.325kPa):195.8℃ | 液體密度(-210℃,12.534kPa):869.5kg/m3 | ||||
氣體密度(20℃,101.325kPa):1.2504kg/m3 | 相對密度(20℃,101.325kPa,空氣=1):0.967 | ||||
比容(21.1℃,101.325kPa):861.5m3/kg | 臨界溫度:-146.9℃ | ||||
臨界壓力:3400kPa | 臨界密度:311kg/m3 | ||||
熔化熱(-210.0℃,12.53kPa):58.16kJ/kg | 汽化熱(-195.803℃,101.325kPa):198.70kJ/kg | ||||
比熱容(100kPa,300K):Cp=1040.8J/(kg·K) | Cv=742.74J/(kg·K) | ||||
比熱比(16.8℃,101.325kPa,氣體):p/Cv=1.407 | 粘度(100kPa,280K):0.01691mPa·s | ||||
蒸汽壓(-200℃):60kPa(-180℃):465kPa(-150℃):2950kPa | |||||
表面張力(70K):10.53mN/m | 導熱系數(shù)(100kPa,280K):0.02447W/(m·K) |
超純氮氣用途
高純氮氣常用作保護氣體。糧食、罐頭、水果等食品,也常用氮氣作保護氣,以防止食品腐爛。用氮氣填充糧倉,可使糧食不霉爛、不發(fā)芽,長期保存。在醫(yī)學上,常用液氮作冷凍劑,在冷凍麻醉條件下做手術等。作為冷凍劑在醫(yī)院做除斑,包,豆等的手術時常常也使用,即將斑,包,豆等凍掉,但是容易出現(xiàn)疤痕,并不建議使用。在高科技領域中常用液氮制造低溫環(huán)境,如有些超導材料就是在經(jīng)超純氮氣處理后的低溫下才獲得超導性能的。
1.利用它“性格孤獨”的特點,我們將它充灌在電燈泡里,可防止鎢絲的氧化和減慢鎢絲的揮發(fā)速度,延長燈泡的使用壽命。
2.制取氮肥
3.合成染料
4.超純氮氣制造炸藥可用作高真空裝置、原子核反應堆、宇宙飛船等的檢漏劑及鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護氣。
5.超純氮氣,高純氮氣還可用它來代替惰性氣體作焊接金屬時的保護氣。