一、液氮是氣體還是液體
液氮是指液(ye)態的(de)(de)氮(dan)(dan)氣。液(ye)氮(dan)(dan)是惰性,無(wu)色,無(wu)臭,無(wu)腐蝕性,不可燃,溫(wen)度極低的(de)(de)液(ye)體,汽(qi)化時大量吸熱接觸造成凍傷。氮(dan)(dan)氣構成了大氣的(de)(de)大部分(體積比(bi)78.03%,重量比(bi)75.5%)。 在(zai)(zai)常壓下(xia),氮(dan)(dan)的(de)(de)沸點為-196.56℃,1立(li)方(fang)米的(de)(de)液(ye)氮(dan)(dan)可以(yi)膨脹至696立(li)方(fang)米的(de)(de)純氣態氮(dan)(dan)(21℃)。如果(guo)加壓,可以(yi)在(zai)(zai)更高的(de)(de)溫(wen)度下(xia)得到(dao)液(ye)氮(dan)(dan)。
在工業中,液態氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后,在加壓、冷卻的環境下液化,借由空氣中各組分之沸點不同加以分離。液氮在特定(ding)的低溫容器內才是液體狀(zhuang)態(tai)(tai),但是一旦遇到高溫液態(tai)(tai)變(bian)成(cheng)氣(qi)態(tai)(tai),所以(yi)不同的環境液氮的狀(zhuang)態(tai)(tai)是不同的。
二、液氮的作用與用途
1、工業用途
工業生產(chan)中,用(yong)壓縮液體空(kong)氣分餾的方法獲得液氮(dan),可(ke)以用(yong)于(yu)作為深度制冷劑,由(you)于(yu)其化學惰(duo)性,可(ke)以直接和生物(wu)組織接觸,立即冷凍而不會破壞生物(wu)活性,因此可(ke)以用(yong)于(yu):
(1)迅速冷(leng)凍和運輸食(shi)品,或制作冰品。
(2)進行低溫物理學的研究。
(3)在(zai)科學教育中(zhong)演示低溫狀態。在(zai)常(chang)溫下柔軟的(de)物(wu)體在(zai)液氮中(zhong)浸泡(pao)一下,就會脆如(ru)玻璃(li)。
(4)提供高溫超導體顯示超導性所(suo)需的溫度,例如釔(yi)鋇銅氧。
(5)可(ke)作(zuo)制(zhi)冷劑,用來迅速冷凍(dong)生物組(zu)織,防止組(zu)織被破壞。
(6)用(yong)于(yu)工業制氮肥。
(7)用于化學檢測,如BET比(bi)表面積(ji)測試法。
2、生物及醫學用途
(1)除滅紅火蟻。
(2)在外科手術中可以用(yong)迅(xun)速冷凍的方(fang)法幫助止血(xue)和去除皮膚表面的淺層需(xu)要割除的部位。
(3)保存活體組織,生(sheng)物樣品以及精子(zi)和卵子(zi)的儲存。
(4)可(ke)作制冷(leng)劑,用來迅速(su)冷(leng)凍生物(wu)組織,防止組織被破壞。
(5)液氮還能治療一(yi)些皮(pi)(pi)膚病(bing)(bing),其(qi)原理是(shi)通過極(ji)度(du)冷(leng)凍的(de)狀態(tai)下,將病(bing)(bing)區(qu)細(xi)胞迅速殺死,使得(de)病(bing)(bing)區(qu)得(de)到正常恢復,一(yi)般(ban)用(yong)來治療瘊子、雞(ji)眼以及皮(pi)(pi)膚性疾病(bing)(bing)等(deng)。
三、液氮的危害
雖然液氮的(de)用途很多,但在某些(xie)情況下(xia)也會(hui)對人(ren)體造(zao)成傷(shang)害。如皮(pi)膚接(jie)觸(chu)液氮可(ke)致凍傷(shang);在常壓下(xia)汽化產生的(de)氮氣(qi)過量,可(ke)使空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含量下(xia)降(jiang),極端(duan)情況下(xia)可(ke)能引起缺氧窒息。因此我(wo)們在生活中接(jie)觸(chu)液氮時,需(xu)要小心謹慎,防(fang)止凍傷(shang)。