陕西混合气体-氩气厂家-氮气厂家
2022-07-14 来自: 西安畅达气体有限公司 浏览次数:290
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氮是什么?
氮是一种化学元素,在元素周期表中以字母“N”表示。在正常的压力和温度条件下,它以气态发生,称为双原子或分子气体(N2)。在鲍林尺度上,它的电负性是3,原子序数是7。
在拉丁语中,氮来自nitrum(历史上用来表示含有氮的钠和钾的化合物)和geno(意为生成)。
尽管自中世纪以来,它的使用一直很不稳定,但舍勒是第1个将这种元素从空气中发现的其他粒子中分离出来的科学家。
氮的物理性质
氮是一种无臭、无色、没有味道的气体,占我们呼吸的空气的78%。它是一种非金属,在常压常温下处于气态。其熔点为-210℃,沸点为-195.79℃。另一方面,它的密度为1.25046 kg/ m3,不是电或热的良导体。
氮同位素
氮的稳定同位素为14N和15N,前者比后者丰富得多。此外,还发现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
氮对环境有重要的贡献:没有这种元素,地球上就不可能有生命。这种元素是蛋白质和核酸(DNA和RNA)的一部分,这意味着它是生命基础的一部分。虽然有大量的在气态氮(N 2)在地球的大气层,对植物很难将它以这种方式,所以他们吸收铵离子的形式(NH 4 +)或硝酸盐(3号)。正因为如此,一些细菌将氮转化成植物可以吸收的形式,这样动物就可以吸收植物,并通过这个过程吸收氮。换句话说,如果没有氮的存在,细菌就不能将土壤转化为植物生长的肥沃土壤。因此,氮被认为参与了生态系统的生命周期。
从物理性质上而言,氦气的密度为0.1786g/L,而氮气为1.251 g/L,氦气和氮气相比自然是氦气更轻,所以我们可以使用氦气作为飞行器的填充气体,除了氢气之外也就是氦气能够飘浮在天空。不过如果只是为安全考虑,并不需要考虑能否漂浮的话,工业氦气和氮气都可以充装气球,并且氮气更加经济实惠。此外氦气的沸点是已知所有物质中低的,所以尽管氦气和氮气能够制冷,但是制冷效果肯定是氦气更佳!而实际情况是液氦是许多超低温物理实验中无法替代的制冷剂,而氮气制冷则通常用在液氮快速挥发的过程中,大量吸收热量,从而有了快速制冷效果,但是气态氮气不具备制冷能力。
从获得的难易程度而言,氦气和氮气相比自然是氮气更容易。大家都知道制作氦气的方法有哪些,想要获取氦气首先得找到蕴含氦气的气,再通过各种方法获得粗氦,Z后再按照需求精炼成不同纯度的氦气,所花的代价非常大,氦气的价格也就水涨船高。反观氮气,只需要将液态空气分馏就可以获得纯度不高的氮气,一般氮气都是作为工业制氧时的副产品出现。而且氦气和氮气相比,氮气还有一个优势就是可以在实验室获取。实验室中可以通过氯化铵混合亚硝酸钠加热、纯空气通过灼热铜粉或铜丝网去氧、氨气通过灼热氧化铜这些方法人工获取氦气,但是可没听说过氦气有实验室制取方法。
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