氮是地球上第30豐富的元素。考慮到氮氣占大氣量的4/5,即占大氣的78%以上,幾乎可以使用無限量的氮氣。工業常使用分餾液態空氣的方法來獲得大量氮氣。瑞典化學家卡爾·謝勒(Carl Scheele)和蘇格蘭植物學家丹尼爾·盧瑟福(Daniel Rutherford)在1772年分別發現了氮。牧師卡文迪許和拉瓦錫也在差不多的同一時間單獨地獲得了氮。Rutherford在他的老師Joseph Black的啟發下,研究含碳物質在有限量的空氣中燃燒后所留下的殘余“空氣”的性質時,他用KOH除去CO2,從而獲得了氮。他認為這是從已燃燒的物質中吸收了燃素的普通空氣。有些人不顧A. L. Lavoisier的研究成果,直到1840年還在爭論關于氮氣的基本性質。氮氣在橡膠硫化過程中作保護氣體,防止橡膠氧化。虹口區超純氮氣制造
氮氣是無色無味氣體,微溶于水,熔點-210℃,沸點-196℃。氮氣分子穩定性極高,是已知雙原子分子中較穩定的分子之一,可用作保護性氣體。氮的化學活性主要是在高溫下表現出來。在高溫、高壓并有催化劑存在的條件下,氮氣可與氫氣生成氨氣。在放電條件下氮氣可與氧氣化合成一氧化氮。氮氣可與堿金屬和堿土金屬反應形成離子型氮化物。工業上采用分離液態空氣的方法制備氮氣。氮氣中含有少量的水和氧氣,可通過燒紅的銅網和五氧化二磷可分別除去,得到高純氮氣。靜安區灌裝氮氣市價氮氣在食品工業中有著廣泛應用,如用作保護氣,防止食品氧化變質。
與此同時,氮氣還會欺騙我們的大腦,讓它命令肺部停止呼吸,這是由于人體的呼吸是由大腦的延髓控制,它根據血液中的二氧化碳和氧氣的分壓來調節呼吸頻率和深度。當血液中的二氧化碳分壓升高時,延髓會刺激呼吸肌肉加快呼吸,以排出多余的二氧化碳;當血液中的二氧化碳分壓降低時,延髓會抑制呼吸肌肉減慢呼吸,以保留足夠的二氧化碳。當人體吸入純氮氣時,血液中的二氧化碳分壓不會升高,而是保持在正常水平,所以延髓不會感知到缺氧的危險信號,也不會加快呼吸。但是,血液中的氧氣分壓會迅速下降,導致腦細胞缺血缺氧,失去功能 。這樣,延髓也會停止工作,無法控制呼吸肌肉,導致肺部停止呼吸。這會導致在吸入純氮的幾秒之內,人就意識喪失,處于無法自救的昏迷狀態。這樣,就算把人移到有新鮮空氣的環境,人也不能自主恢復呼吸。
液氮與皮膚接觸可導致冷燒傷。吸入高濃度氮氣的患者應迅速轉移到空氣新鮮的地方,休息并保暖。當皮膚接觸到液氮時,立即用水清洗。如果出現寒戰,請就醫。安全防護,氮氣必須儲存在鋼制壓力瓶中,液氮必須儲存在絕緣容器和罐車中運輸。氮氣沒有腐蝕性。可在室溫下使用碳鋼、不銹鋼、銅、銅合金、鋁等普通金屬材料和普通塑料材料。對于液氮,可以使用鎳鋼(90%鎳)、不銹鋼、銅、黃銅和硅青銅。聚四氟乙烯和聚四氟乙烯可在低溫下使用。如果發生火災,液氮容器中不得裝滿水。廢氣可以排放到大氣中。氮氣在工業生產中具有重要地位,是合成氨、硝酸、氮肥等化學品的重要原料。
氮氣的用途:1、高純氮氣在金屬熔鑄工藝中被用于對金屬熔體精煉處理,以提高鑄坯質量,例如以高純氮氣為主摻合部分氫、氣在銅加工中作為光亮退火熱處理的保護性氣體,它有效地防止銅材的高溫氧化,保持銅材表面的光亮,廢除了酸洗工序。以氮氣為基本的木炭爐煤氣(其成分為:64.1%N2,34.7%CO,1.2%H2和少量CO2)在銅熔鑄時作為保護性氣體,使銅熔體在澆鑄面免受氧化,保證了產品質量。2、生產的氮氣大約10%用作制冷劑,主要包括:通常軟的或類似橡膠物質的凝固磨碎、低溫加工橡膠、工程技術部件的冷縮配合和安裝、生物標本,如血液的的保存、在運輸中制冷等。3、氮氣可用于合成一氧化氮或二氧化氮,以此來制造硝酸,這種制造方法純度高且價格較為低廉。此外氮氣還可用于合成氨及金屬氮化物等。氮氣在食品工業中也有廣泛應用,如充氮保鮮、防止食品氧化等。寶山區氮氣化學性質
液態氮在實驗室中,可用于快速冷凍樣品,保持其原有結構。虹口區超純氮氣制造
氮氣的危害性:空氣中氮氣含量過高,使吸入氣氧分壓下降,引起缺氧窒息。吸入氮氣濃度不太高時,患者較初感胸悶、氣短、疲軟無力;繼而有煩躁不安、極度興奮、亂跑、叫喊、神情恍惚、步態不穩,稱之為“氮酩酊”,可進入昏睡或昏迷狀態。吸入高濃度,患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。氮氣,是氮元素形成的一種單質,化學式N?。常溫常壓下是一種無色無味的氣體,只有在高溫高壓及催化劑條件下才能和氫氣反應生成氨氣,在放電的情況下能和氧氣化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活潑金屬也只有在加熱的情形下才能與其反應。虹口區超純氮氣制造