虽然同为窒息性气体,但氮气的窒息机理与二氧化碳的窒息机理是不一样的:氮气的窒息机理是由于自身浓度增大导致空气中含氧量降低而发生窒息。当空气中氧含量低于18%时,就会发生窒息事故。吸入纯氮气时,会因严重缺氧引发窒息甚至导致死亡。二氧化碳的窒息机理是由于自身浓度增大导致血液中二氧化碳分压升高而发生窒息。当空气中二氧化碳浓度超过5%时,就会发生窒息事故。吸入纯二氧化碳时,会因严重酸中毒引发窒息甚至导致死亡。所以,氮气的窒息机理是缺氧性的,而二氧化碳的窒息机理是酸中毒性的。氮循环与气候变化密切相关,影响全球碳循环。高纯氮气制造
氮气:物理性质,氮在常况下是一种无色无味无嗅的气体,且通常无毒。氮气占大气总量的78.12%(体积分数),在标准情况下的气体密度是1.25g·dm-3,氮气在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.86℃时,液态氮变成雪状的固体。氮气在水里溶解度很小,在常温常压下,1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。它是个难于液化的气体。在水中的溶解度很小,在283K时,一体积水约可溶解0.02体积的N2,氮气在极低温下会液化成白色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用灰色钢瓶盛放氮气。高纯氮气制造合理利用氮气资源,减少氮氧化物排放,是人类面临的重要课题。
氮气窒息不一定只发生在密闭空间内,也可能发生在通风不畅或氮气泄漏的空间内:氮气是一种无色无味的惰性气体,不能只凭感官判断空气中氮气的浓度是否超标。当空气中氮气浓度过高时,也就是氧气含量下降至19.5%以下时,就会发生窒息事故。当工作空间中氧浓度低于10%时,可立即使人窒息死亡。氮气的泄漏可能来自生产装置、工艺管道、安全装置等,如果不及时发现和控制,就可能造成周围空间的氧含量降低。如果通风不畅或新鲜空气被阻断,就可能导致空间内的氧含量降低。所以,氮气窒息的条件是空间内的含氧量降低,而不一定是密闭空间。
应用领域:1、高纯氮气在金属熔铸工艺中被用于对金属熔体精炼处理,以提高铸坯质量,例如以高纯氮气为主掺合部分氢、气在铜加工中作为光亮退火热处理的保护性气体,它有效地防止铜材的高温氧化,保持铜材表面的光亮,废除了酸洗工序。以氮气为基本的木炭炉煤气(其成分为:64.1%N2,34.7%CO,1.2%H2和少量CO2)在铜熔铸时作为保护性气体,使铜熔体在浇铸面免受氧化,保证了产品质量。2、生产的氮气大约10%用作制冷剂,主要包括:通常软的或类似橡胶物质的凝固磨碎、低温加工橡胶、工程技术部件的冷缩配合和安装、生物标本,如血液的的保存、在运输中制冷等。在古希腊时期,人们就已经认识到氮气的存在,称之为“硝石之气”。
氮气,这种在我们周围无所不在的气体,在食品工业中扮演着至关重要的角色。由于其分子结构稳定且不易与其他物质反应,氮气被赋予了“化学惰性”的称号,这一特性使得它在食品添加剂中独树一帜。为何膨化食品袋鼓鼓囊囊?打开一袋膨化食品,如薯片,你可能会好奇为何袋子里充盈着气体。其实,这并不是商家为了节省成本而充入的普通空气,而是食品级的氮气。氮气在此发挥了三大功效:1. 延长食品保质期:通过排除氧气,减缓食品的氧化过程和微生物繁殖。2. 防潮:氮气营造的正压环境有效防止外部潮气侵入。3. 保护食品:充氮包装为易碎食品如薯片提供了气体缓冲,减少了储存和运输中的损坏。氮气在昆虫呼吸中,具有调节体温的作用。液态氮气行价
氮气在现代农业中扮演着重要角色,合成氨的发明使得粮食产量大幅提升。高纯氮气制造
氮元素的同位素,氮的同位素主要包括氮-14和氮-15。1. 氮-14,丰度:氮-14是氮元素中较常见的同位素,其丰度非常高,约占天然氮的99.636%性质:氮-14是一种稳定的同位素,没有放射性。2. 氮-15,丰度:氮-15是一种稀有的氮同位素,其丰度相对较低,约占天然氮的0.364%。性质:氮-15也是稳定的同位素,没有放射性。但与氮-14不同,氮-15具有四极矩,这使得它在NMR(核磁共振)中提供了优势,例如更窄的线宽。来源:氮-15的形成主要有两种来源,分别是氧-15的正电子发射和碳-15的贝塔衰变。应用:氮-15在多个领域有重要应用,包括研究植物的氮摄取、人体中蛋白质的代谢等。由于其对机体无害,氮-15在生物医学领域也被用作示踪剂,特别是在儿童和孕妇的研究中。此外,氮-15还用于生产放射性同位素O-15,后者可用于PET(正电子发射断层扫描)试验。高纯氮气制造