氮氣的儲存和運輸:氮氣通常以壓縮氣體的形式儲存在鋼瓶中,液氮則儲存在絕緣容器或罐車中運輸。氮氣沒有腐蝕性,因此可以使用普通金屬材料和塑料材料進(jìn)行儲存和運輸。對于液氮,需要使用特定的材料如鎳鋼、不銹鋼等進(jìn)行儲存和運輸。在地球大氣中,氮氣(N2)占據(jù)了大約78%的比例,而氧氣(O2)則只占約21%。然而,盡管氮氣的含量遠(yuǎn)超過氧氣,但地球上的生命體卻主要依賴氧氣進(jìn)行呼吸和能量產(chǎn)生。這一現(xiàn)象引發(fā)了一個有趣的問題:為什么生命進(jìn)化至今,是呼吸氧氣而不是氮氣?通過固氮作用轉(zhuǎn)化為氨基酸和蛋白質(zhì),為生物提供能量。黃浦區(qū)退火爐氮氣作用
氮氣是地球大氣中頭一豐富的氣體,約占地球大氣總量的78%。1. 工業(yè)保護(hù)氣體:由于氮氣具有穩(wěn)定性、無毒、無腐蝕性等優(yōu)點,被普遍用作工業(yè)生產(chǎn)中的保護(hù)氣體。在金屬焊接、熱處理、電子工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域,氮氣被用作保護(hù)氣體,防止金屬或電子器件氧化或腐蝕。2. 食品工業(yè):氮氣在食品工業(yè)中也有普遍應(yīng)用。在食品包裝中充入氮氣可以防止食品氧化變質(zhì),延長食品的保質(zhì)期。同時,氮氣也是一種惰性氣體,可以用于食品的加工和保存,保持食品的新鮮度和口感。3. 航空航天:氮氣在航空航天領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。例如,飛機輪胎的充氣需要使用純度較高的氮氣,以保證飛機的安全性能。此外,在太空站中,氮氣也是重要的呼吸氣體和保護(hù)氣體之一。虹口區(qū)灌裝氮氣供應(yīng)商氮氣晶體是一種新型材料,具有優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)性能。
1998年3月27日,美國路易斯安那州Hahnville的聯(lián)合碳化物公司Taft/Star加工廠發(fā)生一起氮氣窒息事故,導(dǎo)致1名聯(lián)合碳化物公司工人死亡和1名承包商嚴(yán)重受傷。事故原因是,在清潔供氧混合器時,工人用黑色塑料膜搭建一個較暗的工作區(qū),不知不覺地形成了一個臨時性封閉空間,而與供氧混合器相連的管道中含有高濃度的氮氣,導(dǎo)致工人窒息。需要特別注意的是,純氮氣特別危險,吸入純氮氣會使人在幾秒內(nèi)失去意識,會造成所謂的“閃電死亡”。所以,氮氣窒息不一定只會發(fā)生在受限空間內(nèi)部。在極端情況下,如果工人打開一根帶壓的氮氣管線的法蘭連接開口,大量氮氣瞬間涌出,在這名工人的呼吸區(qū)形成一個純氮氣的區(qū)域,他通過這種方式吸入純氮氣也可能就會倒下。
氮(Nitrogen)這個名稱,在1970年由Jean-Antoine-ClaudeChaptal提出,是基于它是硝酸和硝酸鹽的一個組分的考慮(希臘文Νιτροζ?λη,硝酸靈)。由于這種氣體的窒息性,Lavoisier更喜歡用azote(氮)這個名稱(希臘文?ψυχη,無生命),而且這個名稱在語法中以諸如azo、dizao、azide等形式還在使用。德文名稱stickstoff指的是相同的性質(zhì)(sticken,窒息或悶熄)。氮分子中的兩個氮原子之間形成一條σ鍵和兩個π鍵。與類似的CO、C2H4等分子相比,N2的成鍵分子軌道σ2p(-15.59 eV)和π2p(-16.73 eV)能量比較低,反鍵分子軌道π*2p(8.17 eV)能量比較高,不但難以接受電子也不易給出電子,具有較強的穩(wěn)定性,離解能高達(dá)945 kJ/mol,即使在3273 K時也不分解。在今后的發(fā)展中,氮氣將繼續(xù)為人類創(chuàng)造價值,助力科技、經(jīng)濟(jì)和社會的進(jìn)步。
氮氣的化學(xué)性質(zhì):穩(wěn)定性:氮氣是化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的氣體,這是由于氮氣分子中氮原子之間以三鍵結(jié)合,鍵能很大(946 kJ/mol),因此不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。與金屬反應(yīng):在高溫、高壓或放電條件下,氮氣可以與某些金屬反應(yīng),如鎂、鈣等,生成相應(yīng)的氮化物;在常溫下與金屬鋰反應(yīng)。與氫氣反應(yīng):氮氣也可以與氫氣在催化劑和高溫高壓條件下反應(yīng)生成氨氣(NH?),這是工業(yè)合成氨的基礎(chǔ)。生成氮氧化物:氮氣在放電條件下還可以與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮(NO),這是氮氧化物的主要來源之一。氮氣在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用,如合成氨、硝酸等,為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。虹口區(qū)灌裝氮氣供應(yīng)商
氮氣在高壓下,可轉(zhuǎn)化為具有金屬性質(zhì)的氮化物。黃浦區(qū)退火爐氮氣作用
在石油化工行業(yè),可以采取一些安全措施來防止氮氣窒息。例如,可以在工作場所安裝氧氣檢測儀,以監(jiān)測氧氣濃度。如果氧氣濃度低于安全標(biāo)準(zhǔn),檢測儀會發(fā)出警報。此外,可以定期檢查氮氣管道和設(shè)備,以確保它們沒有泄漏。充有氮氣空間的排放口和開口,在合理條件下盡可能位于遠(yuǎn)離人員進(jìn)出的地方并設(shè)置警示圍欄。在作業(yè)周圍存在氮氣可能造成缺氧,而你又有暴露于氮氣的危險時,必須戴上空氣呼吸器。在進(jìn)行可能產(chǎn)生氮氣泄漏的作業(yè)時,所有的人特別是主管必須清楚地知道和氮氣有關(guān)的危險,確保在工作許可證上列出合適的防范措施并在實施時嚴(yán)格遵守應(yīng)遵守操作規(guī)程,并確保作業(yè)人員佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)設(shè)備,如空氣呼吸器。黃浦區(qū)退火爐氮氣作用