氮氣是一種雙原子氣體,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,音頻傳導(dǎo)性低,大約只有普通空氣的1/5。氮氣的性質(zhì):1.化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。氮氣的較明顯特性之一是其化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,因為氮氣分子內(nèi)的作用力是共價鍵,鍵能大,在常溫常壓下很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此,氮氣在工業(yè)上被普遍用作保護(hù)氣體,用于保護(hù)一些貴重的不活潑金屬,以防止其氧化或被其他物質(zhì)腐蝕。2.音頻傳導(dǎo)性低。氮氣具有良好的音頻傳導(dǎo)性,其傳導(dǎo)性大約只有普通空氣的1/5。因此,在需要降低噪音的環(huán)境中,如飛機(jī)的發(fā)動機(jī)艙、汽車內(nèi)部等,氮氣被用作隔音材料。同時,由于氮氣具有良好的音頻傳導(dǎo)性,還可以用于制造品質(zhì)高的音響設(shè)備。3.高密度。氮氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25g/L,比空氣的密度略大。因此,在一定壓力下,氮氣可以像液體一樣流動。這一特性使得氮氣在某些領(lǐng)域中有著普遍的應(yīng)用,如醫(yī)療領(lǐng)域中的冷凍醫(yī)治、工業(yè)領(lǐng)域中的液體氮肥等。實驗室用氮氣稀釋高濃度有毒氣體,降低危險性。靜安區(qū)實驗室用氮氣供應(yīng)商
化學(xué)性質(zhì):穩(wěn)定性:氮氣的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,這主要是因為氮原子之間以三鍵(N≡N)結(jié)合,鍵能很高,達(dá)到 946kJ/mol,要破壞這個化學(xué)鍵需要很高的能量。因此,在常溫下氮氣很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),它是一種惰性氣體。氧化性和還原性:在一定條件下,氮氣也能表現(xiàn)出氧化性和還原性。例如,在高溫、高壓和催化劑存在的條件下,氮氣與氫氣反應(yīng)生成氨氣,這個反應(yīng)中氮氣表現(xiàn)出氧化性;在放電條件下,氮氣與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮,此時氮氣表現(xiàn)出還原性。靜安區(qū)化工用氮氣定制食品運輸中充氮氣保鮮,減少貨物損耗。
銨鹽在加熱時會分解,放出氨氣,其分解產(chǎn)物與陰離子對應(yīng)的酸的氧化性和揮發(fā)性有關(guān)。除了氨和銨鹽,聯(lián)氨(N2H4)也是一種重要的含氮化合物,具有獨特的化學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用。氨是較重要的氮膽,是產(chǎn)量較大的化工產(chǎn)品之一。工業(yè)上是采用哈伯法,用氮氣和氫氣在高溫高壓和催化劑存在下合成的。氨極易溶于水,在水中的溶解度比所有其它氣體都大,容易形成氫鍵。液氨也能發(fā)生自偶電離,并有溶解堿金屬、堿土金屬等活潑金屬的特性。碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨和硝酸銨等銨鹽都是優(yōu)良的肥料,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有普遍應(yīng)用。此外,氯化銨還用于染料工業(yè)、制作干電池以及焊接時除去待焊金屬物體表面的氧化物。
氮氣的神奇用途:保護(hù)氣體:由于氮氣的化學(xué)惰性,它常用作保護(hù)氣體,防止某些物體在暴露于空氣時被氧化。例如,在金屬處理中,氮氣可用于防止金屬在高溫下與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng);在燈泡填充時,可以防止燈絲被氧化而延長使用壽命;還可應(yīng)用于食品包裝中以保鮮防腐等。冷凍制冷:液態(tài)氮具有很低的溫度,因此普遍應(yīng)用于冷凍、冷藏和制冷領(lǐng)域。例如,在食品加工過程中可以用于快速冷卻或凍結(jié)產(chǎn)品以保持其新鮮度和口感;在醫(yī)療行業(yè)中則常用于低溫手術(shù)和醫(yī)治皮膚疾病等。氮氣在半導(dǎo)體制造中用于化學(xué)氣相沉積,形成薄膜。
氮氣是無色無味氣體,微溶于水,熔點-210℃,沸點-196℃。氮氣分子穩(wěn)定性極高,是已知雙原子分子中較穩(wěn)定的分子之一,可用作保護(hù)性氣體。氮的化學(xué)活性主要是在高溫下表現(xiàn)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(yīng)形成離子型氮化物。工業(yè)上采用分離液態(tài)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(wǎng)和五氧化二磷可分別除去,得到高純氮氣。液氮可用于制造較低溫實驗環(huán)境,研究物質(zhì)特殊性質(zhì)。上海汽車輪胎加氮氣化學(xué)性質(zhì)
氮氣在航空航天領(lǐng)域用于燃料系統(tǒng)吹掃,排除可燃?xì)怏w。靜安區(qū)實驗室用氮氣供應(yīng)商
氮氣的使用:1.化學(xué)工業(yè):保護(hù)氣體交換、清洗、密封、檢漏和干熄火;催化劑再生、石油分餾、化纖生產(chǎn)等氣體。2.化肥工業(yè):氮肥生產(chǎn)過程中用于置換、密封、清洗和催化劑保護(hù)的氣體。3.塑料行業(yè):塑料顆粒的氣動傳輸;塑料生產(chǎn)和儲存中的防氧化。4.橡膠工業(yè):橡膠的包裝和儲存;輪胎生產(chǎn)和充氮輪胎。5.玻璃工業(yè):浮法玻璃和光伏玻璃生產(chǎn)中的保護(hù)氣體。6.石油工業(yè):儲罐、容器、催化裂化塔、管道等的充氮和清潔;管道系統(tǒng)等的氣動泄漏測試。靜安區(qū)實驗室用氮氣供應(yīng)商