氮?dú)馐且环N無色、無味、無毒的氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氮?dú)獾拿芏冉咏诳諝?,?.25g/L。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,通常情況下很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),因此氮?dú)庠谧匀唤缰蟹植计毡椤5獨(dú)馐堑厍虼髿庵蓄^一豐富的氣體,約占地球大氣總量的78%。氮?dú)獾淖饔茫旱獨(dú)馐且环N無色、無味、無毒的氣體,它的分子很穩(wěn)定,不易被化學(xué)反應(yīng)所影響。由于這些特點(diǎn),氮?dú)庠诤芏喾矫娑加兄匾淖饔???偨Y(jié)來說,氮?dú)庠谑称繁4?、金屬加工以及電子產(chǎn)品生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。這些應(yīng)用不僅展示了氮?dú)獾亩喙δ苄裕搀w現(xiàn)了它在現(xiàn)代工業(yè)中的不可或缺的地位。氮?dú)饪捎糜谇逑淳軆x器,去除灰塵和雜質(zhì)。汽車輪胎加氮?dú)馐袃r
氮?dú)獬S米鞅Wo(hù)氣體,如:瓜果、食品、燈泡填充氣,以防止某些物體暴露于空氣時被氧所氧化。用氮?dú)馓畛浼Z倉,可使糧食不霉?fàn)€、不發(fā)芽,長期保存。氮?dú)庠诔爻合率菬o色、無味、無臭氣體,低溫下冷凝為無色的液體。氮?dú)獾挠猛荆夯剩旱彩怯糜谏a(chǎn)肥料的營養(yǎng)元素,如氯化銨NH4Cl、硝酸銨NH4NO3等。可以使用。金屬焊接:在化學(xué)工業(yè)中,氮?dú)庵饕米鞅Wo(hù)氣體、替代氣體和*。使用氣體。用作鋁制品、鋁型材加工、鋁薄板軋制等的保護(hù)氣體。它用作回流焊和波峰焊的保護(hù)氣體,以提高焊接質(zhì)量。汽車輪胎加氮?dú)馐袃r液氮能快速冷凍生物樣本,保持細(xì)胞活性。
食品與醫(yī)療領(lǐng)域:食品保鮮?:充氮包裝抑制微生物生長,延長保質(zhì)期(如薯片、咖啡等),推薦純度≥99.9%。?醫(yī)療應(yīng)用?:藥品生產(chǎn)中的防氧化保護(hù),手術(shù)設(shè)備驅(qū)動氣體(純度需99.995%以上)。 ?液態(tài)氮(-196℃)用于冷凍保存生物樣本或低溫醫(yī)治。 ?科技與環(huán)保領(lǐng)域:電子與半導(dǎo)體?:高純氮?dú)猓?9.9999%)用于芯片制造的光刻、清洗等工序,防止雜質(zhì)污染。環(huán)保治理?:作為氣相色譜載氣檢測污染物,或用于污水處理、垃圾焚燒的惰性介質(zhì)。 ?
氮?dú)馐且环N無色無味的氣體,化學(xué)式為N2,占大氣總量的78.08%,具有多種重要用途。氮?dú)庥惺裁醋饔茫横t(yī)療冷凍劑:在醫(yī)院做除斑、包、豆等的手術(shù)時常常也被當(dāng)作冷凍劑使用,將斑、包、豆等凍掉。但是容易出現(xiàn)疤,并不建議使用。食物防腐劑:因氮?dú)鉃槎栊詺怏w,不與食物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),還可使食物中的細(xì)菌和微生物無法存活,所以氮?dú)庖部捎米魇称返姆栏W⒁馐马棧嚎諝庵械獨(dú)獬煞诌^多會造成一定危害,若吸入氮?dú)鉂舛炔惶邥r,會產(chǎn)生名為氮明頂?shù)南嚓P(guān)癥狀,吸入高濃度患者可迅速昏迷,因呼吸和心跳停止而死亡。食品包裝充入氮?dú)猓芊栏ur,延長食品保質(zhì)期。
化學(xué)性質(zhì):正價態(tài)的氮元素表現(xiàn)出酸性特征,而負(fù)價態(tài)的氮元素則呈現(xiàn)出堿性。由于氮分子中存在強(qiáng)大的三鍵,其鍵能高達(dá)941 KJ/mol,使得氮分子在高溫高壓且存在催化劑的條件下,才能與氫氣發(fā)生反應(yīng)生成氨。此外,氰根離子CN-和碳化鈣CaC2中的C22-與氮分子的結(jié)構(gòu)相似,這也進(jìn)一步證明了氮分子的穩(wěn)定性。值得一提的是,氮分子是已知雙原子分子中較穩(wěn)定的,其加熱至3273K時只會有0.1%的離解。同時,氮?dú)馀cCO具有相似的等電子體結(jié)構(gòu),因此在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上也展現(xiàn)出諸多相似之處。不同金屬與氮?dú)獾姆磻?yīng)活性有所不同。堿金屬可以在常溫下直接與氮?dú)饣?,而堿土金屬則通常需要在高溫條件下才能發(fā)生化合反應(yīng)。與其他族元素的單質(zhì)相比,氮?dú)馀c它們的反應(yīng)需要更為苛刻的反應(yīng)條件。焊接時通氮?dú)饪筛艚^氧氣,防止金屬氧化,提升焊接質(zhì)量。長寧區(qū)瓶裝氮?dú)舛ㄖ苾r格
氮?dú)庠诤娇蘸教祛I(lǐng)域用于燃料系統(tǒng)吹掃,排除可燃?xì)怏w。汽車輪胎加氮?dú)馐袃r
在博物館使用燈泡:當(dāng)燈泡工作時,內(nèi)部鎢絲的溫度升高,這與燈泡中的殘余氧反應(yīng)并氧化燈絲。因此,我們經(jīng)常使用它的“孤獨(dú)性”,低活性,在高溫下難以與燈絲反應(yīng)。用氮?dú)馓畛錈艨梢苑乐规u絲的氧化,減緩鎢絲的蒸發(fā)速率,延長燈的壽命。類似地,在博物館里,一些有價值的繪畫和書法經(jīng)常保存在裝滿氮?dú)獾钠孔永?,這可能導(dǎo)致蛾死于缺氧。合成原料:氮的化學(xué)反應(yīng)可以產(chǎn)生人類需要的物質(zhì)。我們經(jīng)常用氮?dú)夂铣砂?,氨是合成纖維、樹脂和橡膠的重要原料。氨是在高溫、高壓和催化劑作用下產(chǎn)生的,反應(yīng)式為N2至3h2.2nh3。汽車輪胎加氮?dú)馐袃r