Kapadetan nitrogén

Nitrogén - unsur kimia tina sistem periodik, ditunjuk ku hurup N na gaduh runtuyan angka 7. Aya N2 molekul, nu diwangun ku dua atom. kimia Ieu gas teu warnaan, euweuh bauan na hambar sakumaha anu kasebut mulya dina kaayaan baku. Dénsitas nitrogén dina kaayaan normal (dina 0 ° C sarta tekanan tina 101,3 kPa) sarua jeung 1.251 g / dm3. unsur téh bagian tina atmosfir Bumi dina jumlah 78,09% tina volume na. Ieu ieu munggaran kapanggih salaku komponén hawa dokter Skotlandia Daniel Rutherford di 1772.

nitrogén cairan mangrupa cairan cryogenic. Dina tekenan atmosfir éta bisul dina - 195,8 ° C. Ku sabab eta bisa disimpen ukur dina kapal terasing nu tanghi baja keur gas liquified atanapi flasks Dewar. Ngan dina hal ieu bisa disimpen atanapi diangkut teu kaleungitan sagala alatan évaporasi. Salaku és garing (liquefied karbon dioksida, disebutkeun katelah karbon dioksida), nitrogén cair dipaké salaku refrigerant nu. Sajaba ti éta, dipaké pikeun cryopreservation getih, sél réproduktif (spérma jeung endog) ogé sampel biologis lianna jeung bahan. Anjeunna nungtut, sarta dina praktekna klinis, contona di cryotherapy di nyoplokkeun cysts jeung kutil dina kulit. kapadetan nitrogén cair sarua 0,808 g / cm3.

Loba sanyawa industri penting kayaning asam nitrat, amonia, nitrat organik (bahan peledak, suluh) jeung sianida ngandung N2. beungkeut pisan kuat unsur nitrogén dina molekul ngabalukarkeun kasusah pikeun partisipasi na dina réaksi kimiawi, éta alatan inersia na dina kaayaan baku (suhu sarta tekanan). Kaasup alesan ieu N2 nyaeta ngeunaan pentingna hébat dina loba widang ilmiah jeung industri. Contona, perlu pikeun mulasara dina tekanan situ di ékstraksi tina minyak atawa gas. Sagala aplikasi praktis atanapi ilmiah na merlukeun uninga naon dénsitas nitrogén dina tekanan tinangtu sarta suhu. Ti hukum fisika jeung termodinamika eta dipikanyaho yén dina polumeu konstan kalawan paningkatan dina suhu baris ngaronjatkeun tekanan sarta dénsitas gas, sarta sabalikna.

Iraha jeung kunaon do kami peryogi kauninga dénsitas nitrogén? Itungan parameter ieu dipaké nalika ngarancang prosés kajadian maké N2, di laboratorium sarta di manufaktur. Ngagunakeun nilai dipikawanoh ti dénsitas gas, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngitung massa volume tangtu. Contona, eta dipikanyaho yén nyokot volume gas dina kaayaan normal 20 dm3. Dina hal ieu, kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngitung beurat: m = 20 • 1,251 = 25,02 g Lamun kaayaan sejenna ti standar, sarta volume dipikawanoh tina N2 dina kaayaan ieu, éta kudu mimiti manggihan (pikeun directories), dénsitas nitrogén dina tekanan diartikeun na suhu, sarta nilai ieu lajeng dikali volume dikawasaan ku gas.

itungan sapertos anu dilumangsungkeun dina produksi dina persiapan balances bahan unit prosés. Aranjeunna dipikabutuh pikeun ngalaksanakeun prosés téhnologis, seleksi instrumentation, itungan parameter teknis jeung ékonomi, sarta leuwih. Contona, sanggeus stopping sakabeh aparatur produksi kimia sarta pipa kudu saméméh lawang jeung terminal bisa repaired purged kalawan gas mulya - nitrogén (éta cheapest na paling aya ti, contona, hélium atawa argon). Ilaharna, aranjeunna anu ditiup dina kuantitas misalna hiji N2, nu sababaraha kali volume kandaraan atawa pipelines, hijina cara ngaleupaskeun tina sistem gas kaduruk jeung uap na ngaleungitkeun hiji ledakan atanapi seuneu. Perencanaan operasi stopping saméméh perbaikan, teknisi, nyaho volume na dénsitas sistem kasebut emptied nitrogén, N2 Etang massa, anu anu diperlukeun pikeun niupan.

Pikeun simplify itungan nu teu merlukeun presisi, gas nyata equate ka gas idéal tur make hukum Avogadro urang. Kusabab beurat 1 mol tina N2 numerik sarua 28 gram, jeung 1 mol tina sagala volume hiji gas idéal ngawengku 22,4 liter, dénsitas nitrogén sarua jeung 28 / 22,4 = 1,25 gram / liter = 1,25 g / dm3. Metoda ieu lumaku pikeun gancang manggihan dénsitas pikeun tiap gas, teu ukur N2. Hal ieu mindeng dipaké dina laboratorium analitik.