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氮气是什么?用途?

2024-09-22 23:58:45 编辑:join 浏览量:574

氮气是什么?用途?

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),是空气的主要成份之一。

用途:

1,氮主要用于合成氨,反应式为

( 条件为高压,高温、和催化剂。反应为可逆反应)还是合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。

2,氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如:碳酸氢铵NH4HCO3,氯化铵NH4Cl,硝酸铵NH4NO3等等。

3,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。

4,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,但是容易出现疤痕,并不建议使用。

5,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气体。

6、氮气也作为食品保鲜保护气体的用途。

7.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。

8,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。

扩展资料:

氮气物理性质:

氮气在常况下是一种无色无味的气体,占空气体积分数约78%(氧气约21%)。熔点是63 K,沸点是77 K,临界温度是126 K,难于液化。溶解度很小,常压下在283 K 时一体积水可溶解0.02体积的氮气。

氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

氮气化学性质:

由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图也可以看出,除了NH4+离子外,氧化数为0的N2分子在图中曲线的最低点,这表明相对于其它氧化数的氮的化合物来讲的话,N2是热力学稳定状态结构。氧化数为0到+5之间的各种氮的化合物的值都位于HNO3和N2两点的连线(图中的虚线)的上方。因此,这些化合物在热力学上是不稳定的,容易发生歧化反应。在图中的一个比N2分子值低的是NH4+离子。

正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。

由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气成分可以和氢气反应生成氨。同时,由于氮分子的化学结构比较稳定,氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-和氮分子结构相似。

氮分子中存在氮氮叁键,键能很大(941 KJ/mol),以至于加热到3273K时仅有0.1%离解,氮分子是已知双原子分子中最稳定的。氮气是CO的等电子体,在结构和性质上有许多相似之处。

不同活性的金属与氮气的反应情况不同。与碱金属在常温下直接化合;与碱土金属 —般需要在髙温下化合;与其他族元素的单质反应则需要更高的反应条件。

参考资料:

氮气,化学式为N2,通常状况下是一种无色无味的气体,是空气的主要成份之一,占大气总量的78.08%。用途主要有:

1、化工用途:人类能够有效利用氮气的主要途径是合成氨,但要求条件很高。同时,还是合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。 氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如:碳酸氢铵NH4HCO3,氯化铵NH4Cl,硝酸铵NH4NO3等等。

2、其他用途: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。

扩展资料:氮气的危害性:空气中氮气含量过高,使吸入气氧分压下降,引起缺氧窒息。吸入氮气浓度不太高时,患者最初感胸闷、气短、疲软无力;继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚、步态不稳,称之为“氮酩酊”,可进入昏睡或昏迷状态。吸入高浓度,患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。

危险特性:若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

参考资料:

氮的

用途

氮主要用于

合成氨

,反应式为N2+3H2=2NH3(

条件为

高压

高温

、和

催化剂

。反应为可逆反应)还是合成纤维(锦纶、腈纶),

合成树脂

,合成橡胶等的重要

原料

。由于氮的

化学

惰性,常用作

保护气体

。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。

液氨

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,但是容易出现疤痕,并不建议使用。

氮是一种

营养元素

还可以用来制作化肥。例如:

碳酸氢铵

NH4HCO3,

氯化铵

NH4Cl,

硝酸铵

NH4NO3等等。

氮气在汽车上的作用

1.提高

轮胎

行驶的

稳定性

和舒适性。氮气几乎为惰性的双

原子气体

化学性质

极不活泼,

气体

分子

氧分子

大,不易热胀冷缩,变形幅度小,其渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30~40%,

能保持稳定

胎压

,提高轮胎行驶的稳定性,保证驾驶的舒适性;氮气的音频传导性低,相当于普通空气的1/5,使用氮气能有效减少轮胎的

噪音

,提高行驶的宁静度。

2.防止

爆胎

和缺气碾行。爆胎是公路交通事故中的

头号杀手

。据统计,在高速公路上有46%的交通事故是由于轮胎发生

故障

引起的,其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。汽车行驶时,轮胎温度会因与

地面

磨擦而升高,尤其在

高速行驶

及紧急刹车时,胎内

气体温度

会急速上升,胎压骤增,所以会有爆胎的可能。而高温导致轮胎橡胶老化,

疲劳强度

下降,

胎面

磨损剧烈,又是可能爆胎的重要因素。而与一般高压空气相比,高

纯度

氮气因为无氧且几乎不含

水份

不含油,其

热膨胀系数

低,

热传导

性低,升温慢,降低了轮胎聚热的速度,不可燃也不助燃等

特性

,所以可大大地减少爆胎的几率。

3.延长轮胎使用寿命

使用氮气后,胎压稳定体积变化小,大大降低了轮胎不规则磨擦的可能性,如冠磨、

胎肩

磨、偏磨,提高了轮胎的使用寿命;

橡胶

的老化是受空气中的氧分子氧化所致,老化后其

强度

及弹性下降,且会有龟裂现象,这时造成轮胎使用寿命缩短的原因之一。氮气

分离装置

能极大

限度

地排除空气中的

氧气

、硫、油、水和其它

杂质

,有效降低了轮胎

内衬

层的氧化

程度

和橡胶被腐蚀的现象,不会腐蚀

金属

轮辋

,延长了轮胎的使用寿命,也极大程度减少轮辋生锈的状况。

4.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

氮气在常况下是一种无色无味的气体,占空气体积分数约78%(氧气约21%),1体积水中大约只溶解0.02体积的氮

氮气气。氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。

氮主要用于 合成氨,反应式为N 2+3H 2⇌2NH 3( 条件为高压,高温、和催化剂。反应为 可逆反应)还是合成纤维( 锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。 氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如: 碳酸氢铵NH 4HCO 3, 氯化铵NH 4Cl, 硝酸铵NH 4NO 3等等。

标签:氮气,用途

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