液氮是元素氮的一種形式，其元素足夠冷，可以液態(tài)存在，可用于許多冷卻和低溫應(yīng)用。以下是有關(guān)液氮的一些事實(shí)以及有關(guān)安全處理液氮的重要信息。
液氮事實(shí)
- 液氮是元素氮的液化形式，是通過(guò)分餾液態(tài)空氣在商業(yè)上生產(chǎn)的。像氮?dú)庖粯樱蓛蓚€(gè)共享共價(jià)鍵（N 2）的氮原子組成。
- 有時(shí)將液態(tài)氮表示為L(zhǎng)N 2，LN或LIN。
- 編號(hào)（UN或UNID）是用于識(shí)別易燃 和有害化學(xué)物質(zhì)的四位數(shù)代碼 。液氮被確定為編號(hào)1,977。
- 在常壓下，液氮的沸點(diǎn)為77 K（−195.8°C或−320.4°F）。
- 氮的液-氣膨脹比為1：694，這意味著液氮沸騰后很快就會(huì)充滿氮?dú)狻?/span>
- 氮是無(wú)毒，無(wú)味和無(wú)色的。它是相對(duì)惰性的，不易燃。
- 當(dāng)?shù)獨(dú)膺_(dá)到室溫時(shí)，氮?dú)獗瓤諝廨p。微溶于水。
- 氮?dú)庥?883年4月15日由波蘭物理學(xué)家ZygmuntWróblewski和Karol Olszewski*液化。
- 液氮存儲(chǔ)在特殊的絕緣容器中，該容器已通風(fēng)，以防止壓力積聚。根據(jù)杜瓦瓶的設(shè)計(jì)，它可以保存數(shù)小時(shí)或長(zhǎng)達(dá)數(shù)周。
- LN2表現(xiàn)出萊頓弗羅斯*應(yīng)，這意味著它沸騰得很快，以至于其表面被氮?dú)饨^緣層包圍。這就是為什么溢出的氮滴在地板上掠過(guò)的原因。
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液氮安全：
使用液氮時(shí)，采取安全預(yù)防措施至關(guān)重要：
- 液氮的溫度足夠低，一旦與生物組織接觸會(huì)引起嚴(yán)重的凍傷。處理液氮時(shí)，必須穿戴適當(dāng)?shù)陌踩Q，以防止接觸或吸入極冷的蒸氣。遮蓋并隔離皮膚，避免暴露。
- 由于沸騰非常快，因此從液體到氣體的相變會(huì)很快產(chǎn)生很大的壓力。請(qǐng)勿將液氮封閉在密封的容器中，否則可能會(huì)導(dǎo)致其破裂或爆炸。
- 向空氣中添加大量氮?dú)鈺?huì)減少氧氣的相對(duì)含量，這可能會(huì)導(dǎo)致窒息的危險(xiǎn)。冷氮?dú)獗瓤諝庵兀虼嗽诘孛娓浇娘L(fēng)險(xiǎn)大。在通風(fēng)良好的地方使用液氮。
- 液氮容器可能會(huì)積聚從空氣中凝結(jié)的氧氣。隨著氮的蒸發(fā)，存在有機(jī)物劇烈氧化的風(fēng)險(xiǎn)。
液氮用途
液氮有很多用途，主要是基于其低溫和低反應(yīng)性。常見(jiàn)的應(yīng)用示例包括：
- 食品的冷凍和運(yùn)輸
- 冷凍保存諸如精子，卵和動(dòng)物遺傳樣本等生物樣本。可以用美國(guó)MVE液氮罐XC47/11-10
- 用作超導(dǎo)體，真空泵以及其他材料和設(shè)備的冷卻劑。
- 用于冷凍療法以消除皮膚異常。
- 防止材料接觸氧氣。
- 快速凍結(jié)水或管道，以便在無(wú)法使用閥門(mén)時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理。
- 極干氮?dú)獾膩?lái)源。
- 特殊食物和飲料的分子美食制備。
- 材料的冷卻，易于加工或壓裂。
- 科學(xué)項(xiàng)目包括制作液氮冰淇淋，制造氮?dú)忪F和速凍花朵，然后看著它們落在堅(jiān)硬的表面上時(shí)會(huì)破碎。
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