陜西混合氣體-氬氣廠家-氮氣廠家
2022-07-14 來自: 西安暢達氣體有限公司 瀏覽次數:811
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氮是什么?
氮是一種化學元素,在元素周期表中以字母“N”表示。在正常的壓力和溫度條件下,它以氣態發生,稱為雙原子或分子氣體(N2)。在鮑林尺度上,它的電負性是3,原子序數是7。
在拉丁語中,氮來自nitrum(歷史上用來表示含有氮的鈉和鉀的化合物)和geno(意為生成)。
盡管自中世紀以來,它的使用一直很不穩定,但舍勒是第1個將這種元素從空氣中發現的其他粒子中分離出來的科學家。
氮的物理性質
氮是一種無臭、無色、沒有味道的氣體,占我們呼吸的空氣的78%。它是一種非金屬,在常壓常溫下處于氣態。其熔點為-210℃,沸點為-195.79℃。另一方面,它的密度為1.25046 kg/ m3,不是電或熱的良導體。
氮同位素
氮的穩定同位素為14N和15N,前者比后者豐富得多。此外,還發現了其他放射性同位素,如12 N、13 N、16 N和17 N。
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氮在自然界中的作用
氮對環境有重要的貢獻:沒有這種元素,地球上就不可能有生命。這種元素是蛋白質和核酸(DNA和RNA)的一部分,這意味著它是生命基礎的一部分。雖然有大量的在氣態氮(N 2)在地球的大氣層,對植物很難將它以這種方式,所以他們吸收銨離子的形式(NH 4 +)或硝酸鹽(3號)。正因為如此,一些細菌將氮轉化成植物可以吸收的形式,這樣動物就可以吸收植物,并通過這個過程吸收氮。換句話說,如果沒有氮的存在,細菌就不能將土壤轉化為植物生長的肥沃土壤。因此,氮被認為參與了生態系統的生命周期。
從物理性質上而言,氦氣的密度為0.1786g/L,而氮氣為1.251 g/L,氦氣和氮氣相比自然是氦氣更輕,所以我們可以使用氦氣作為飛行器的填充氣體,除了氫氣之外也就是氦氣能夠飄浮在天空。不過如果只是為安全考慮,并不需要考慮能否漂浮的話,工業氦氣和氮氣都可以充裝氣球,并且氮氣更加經濟實惠。此外氦氣的沸點是已知所有物質中低的,所以盡管氦氣和氮氣能夠制冷,但是制冷效果肯定是氦氣更佳!而實際情況是液氦是許多超低溫物理實驗中無法替代的制冷劑,而氮氣制冷則通常用在液氮快速揮發的過程中,大量吸收熱量,從而有了快速制冷效果,但是氣態氮氣不具備制冷能力。
從獲得的難易程度而言,氦氣和氮氣相比自然是氮氣更容易。大家都知道制作氦氣的方法有哪些,想要獲取氦氣首先得找到蘊含氦氣的氣,再通過各種方法獲得粗氦,Z后再按照需求精煉成不同純度的氦氣,所花的代價非常大,氦氣的價格也就水漲船高。反觀氮氣,只需要將液態空氣分餾就可以獲得純度不高的氮氣,一般氮氣都是作為工業制氧時的副產品出現。而且氦氣和氮氣相比,氮氣還有一個優勢就是可以在實驗室獲取。實驗室中可以通過氯化銨混合亞硝酸鈉加熱、純空氣通過灼熱銅粉或銅絲網去氧、氨氣通過灼熱氧化銅這些方法人工獲取氦氣,但是可沒聽說過氦氣有實驗室制取方法。
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