氮氣:什么是氮氣、哪里會用到氮氣?你知道嗎,我們呼吸的空氣中大部分是氮氣?每個人都需要氧氣來生存,然而空氣中78%是氮氣,只有21%的氧氣和少量的其它氣體。雖然人體不需要氮氣,但它在各種工業(yè)應(yīng)用中都會用到。簡單地說,正是由于空氣是一個無限的的氮氣來源,你只要需要付出較小的成本即可生產(chǎn)出您所需純度的氮氣。如何獲取氮氣?當(dāng)你的工廠生產(chǎn)中需要用到氮氣和氧氣這樣的工業(yè)氣體時,你可能想到的頭一個解決方案就是去買瓶裝氮氣或氧氣。然而,其實還有很多很好的選擇。氮氣在自然界中,促進(jìn)了生物多樣性的形成。上海高純氮氣廠家供應(yīng)
雖然同為窒息性氣體,但氮氣的窒息機(jī)理與二氧化碳的窒息機(jī)理是不一樣的:氮氣的窒息機(jī)理是由于自身濃度增大導(dǎo)致空氣中含氧量降低而發(fā)生窒息。當(dāng)空氣中氧含量低于18%時,就會發(fā)生窒息事故。吸入純氮氣時,會因嚴(yán)重缺氧引發(fā)窒息甚至導(dǎo)致死亡。二氧化碳的窒息機(jī)理是由于自身濃度增大導(dǎo)致血液中二氧化碳分壓升高而發(fā)生窒息。當(dāng)空氣中二氧化碳濃度超過5%時,就會發(fā)生窒息事故。吸入純二氧化碳時,會因嚴(yán)重酸中毒引發(fā)窒息甚至導(dǎo)致死亡。所以,氮氣的窒息機(jī)理是缺氧性的,而二氧化碳的窒息機(jī)理是酸中毒性的。嘉定區(qū)超純氮氣氮氣在珠寶行業(yè),可用于清洗、拋光金屬飾品。
氮氣的用途:1. 電子工業(yè):在電子工業(yè)中,氮氣用于外延、擴(kuò)散、化學(xué)氣相淀積、離子注入、等離子干刻、光刻等工藝過程,確保生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度和穩(wěn)定性。2. 激光切割:與高純氦氣、高純二氧化碳一起,用作激光切割機(jī)的激光氣體。3. 鋁制品加工:氮氣用作鋁制品、鋁型材加工,鋁薄軋制等保護(hù)氣體,防止鋁制品在高溫下氧化。4. 環(huán)保領(lǐng)域氮氣在環(huán)保領(lǐng)域也有重要應(yīng)用,如用于污水處理中的脫氮處理,減少污水中的氮含量;在垃圾焚燒中控制燃燒速度和溫度,減少有害氣體的排放;在廢氣治理中稀釋和凈化廢氣,降低廢氣對環(huán)境的污染。
氮氣的發(fā)現(xiàn)史:回顧氮氣的發(fā)現(xiàn)歷程,盡管其在大氣中的含量超過氧氣,但由于其性質(zhì)不活潑,人們較初是在認(rèn)識氧氣之后才逐漸了解氮氣的。然而,值得注意的是,氮氣的發(fā)現(xiàn)歷史其實早于氧氣。在1755年,英國化學(xué)家布拉克(Black,J.)在發(fā)現(xiàn)碳酸氣之后,意外地觀察到木炭在封閉環(huán)境中燃燒后,即使使用苛性鉀溶液吸收碳酸氣,仍會有大量空氣剩余。他的學(xué)生D·盧瑟福進(jìn)一步以動物實驗驗證了這一現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)玻璃罩內(nèi)空氣體積在老鼠死亡后會減少1/10;若再以苛性鉀溶液吸收剩余氣體,體積會繼續(xù)減少1/11。在探索過程中,D·盧瑟福還發(fā)現(xiàn)了一種新的氣體形態(tài),這種氣體無法維持生命,具有滅火特性且不溶于苛性鉀溶液,因此被命名為“濁氣”或“毒氣”。同年,普利斯特里也進(jìn)行了類似的燃燒實驗,并觀察到空氣中的1/5在燃燒后會變?yōu)樘妓釟狻K檬宜蘸蟮臍怏w既不助燃也不助呼吸,因此他認(rèn)為這部分氣體是被燃素飽和了的空氣。氮氣火箭發(fā)動機(jī)以液態(tài)氮為燃料,具有低成本、環(huán)保等特點。
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。氮氣在汽車制造業(yè)中,可用于充氣輪胎、渦輪增壓等。崇明區(qū)氮氣制造商
氮氣制冷技術(shù),利用液態(tài)氮的蒸發(fā)吸熱原理,應(yīng)用于醫(yī)療、科研等領(lǐng)域。上海高純氮氣廠家供應(yīng)
食品領(lǐng)域:氮氣可以隔絕氧氣,抑制微生物生長,延緩食品變質(zhì)速度,因此在食品包裝、果蔬貯藏等領(lǐng)域時常能見到它的“身影”。半導(dǎo)體領(lǐng)域:1.在半導(dǎo)體和集成電路的制造過程中,常用氮氣對其進(jìn)行保護(hù)與清潔,以確保半導(dǎo)體和集成電路的質(zhì)量;2.氮氣在外延、光刻、清洗和蒸發(fā)等工序中,可以作為置換、干燥、貯存和輸送用氣體。在半導(dǎo)體領(lǐng)域,氮氣的純度十分重要,一般需要達(dá)到5個9及以上。除此之外,氮氣無色無味,且性質(zhì)穩(wěn)定,不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),在我們?nèi)粘5纳a(chǎn)、生活中也有著舉重若輕的地位。上海高純氮氣廠家供應(yīng)