液氮是指液態(tài)的氮氣。液氮是惰性,無色,無臭,無腐蝕性,不可燃,溫度低的液體,汽化時大量吸熱接觸造成凍傷。氮氣構(gòu)成了大氣的大部分(體積比78.03%,重量比百分之75.5)。在常壓下,氮的沸點為-196.56℃,1立方米的液氮可以膨脹至696立方米的純氣態(tài)氮(21℃)。如果加壓,可以在更高的溫度下得到液氮。
在工業(yè)中,液態(tài)氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后,在加壓、冷卻的環(huán)境下液化,借由空氣中各組分之沸點不同加以分離。人體皮膚直接接觸液氮瞬間是沒有問題的,超過2秒才會凍傷且不可逆轉(zhuǎn)。
1、工業(yè)用途
工業(yè)生產(chǎn)中,用壓縮液體空氣分餾的方法獲得液氮,可以用于作為深度制冷劑,由于其化學(xué)惰性,可以直接和生物組織接觸,立即冷凍而不會破壞生物活性,因此可以用于:
(1)液氮迅速冷凍和運輸食品,或制作冰品;
(2)進(jìn)行低溫物理學(xué)的研究;
(3)在科學(xué)教育中演示低溫狀態(tài)。在常溫下柔軟的物體在液氮中浸泡一下,就會脆如玻璃;
(4)提供高溫超導(dǎo)體顯示液氮超導(dǎo)性所需的溫度,例如釔鋇銅氧。
(5)液氮可作制冷劑,用來迅速冷凍生物組織,防止組織被破壞。
(6)液氮用于工業(yè)制氮肥。
(7)液氮用于化學(xué)檢測,如BET比表面積測試法。
2、生物及醫(yī)學(xué)用途
(1)液氮除滅紅火蟻。
(2)在外科手術(shù)中可以用迅速冷凍的方法幫助止血和去把-170度的針頭插入癌變組織,凍死癌細(xì)胞除皮膚表面的淺層需要割除的部位。
(3)保存活體組織,生物樣品以及精子和卵子的儲存;
(4)液氮可作制冷劑,用來迅速冷凍生物組織,防止組織被破壞。
在工業(yè)中,液態(tài)氮是由空氣分餾而得。先將空氣凈化后,在加壓、冷卻的環(huán)境下液化,借由空氣中各組分之沸點不同加以分離。氮氣(占空氣體積的百分之78.09)先泄出(且未被液化),再來是占空氣中百分之0.93的稀有氣體,然后是占百分之20.95的氧氣。人體皮膚直接接觸液氮瞬間是沒有問題的,超過2秒才會凍傷且不可逆轉(zhuǎn)。
在常壓下,液氮溫度為-196℃;1立方米的液氮可以膨脹至696立方米 21°C的純氣態(tài)氮。液氮是無色、無味,在高壓下低溫的液體和氣體。