液氮氮氣不可燃亦不助燃,在室溫下幾乎不發生任何反應
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液氮(常寫為LN2),是氮氣在低溫下形成的液體形態。
氮的沸點為77度K(-196℃),在正常大氣壓下溫度如果低於攝氏零下196度就會形成液氮;如果加壓,可以在更高的溫度下 ...
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氮的沸點為77度K(-196℃),在正常大氣壓下溫度如果低於攝氏零下196度就會形成液氮;如果加壓,可以在更高的溫度下得到液氮。
人體如果在毫無保護措施的情況之下接觸,皮膚會有嚴重凍傷的危險。
用途 工業生產中,用壓縮液體空氣分餾的方法獲得液氮,可以用於作為深度製冷劑,由於其化學惰性,可以直接和生物組織接觸,立即冷凍而不會破壞生物活性,因此可以用於:l 迅速冷凍和運輸食品,或製作冰品;l 保存活體組織,生物樣品以及精子和卵子的儲存;l 進行低溫物理學的研究;l 在科學教育中演示低溫狀態。
在常溫下柔軟的物體(如花瓣)在液氮中浸泡一下,就會脆如玻璃;l提供高溫超導體顯示超導性所需的溫度,例如釔鋇銅氧。
l 超頻玩家用於冷卻CPU、GPU等。
注意事項液態氮,攝氏零下196度,皮膚接觸馬上就會出現嚴重凍傷,肌肉組織壞死 科學名詞「Leidenfrosteffect」。
一般音譯是「李登弗斯特作用」、「賴登福現象」。
當水滴落在滾燙的金屬板上時,水與金屬接觸的表面會瞬間蒸發產生蒸汽,蒸汽上浮的力量會托住水滴,讓水滴與金屬板之間產生隔熱效果,水滴反而不容易蒸散。
依照Leidenfrosteffect的原理,金屬溫度大約要超過攝氏200度才會出現這個現象。
1756年德國科學家JohannGottliebLeidentfrost依照這個現象發表了《ATractAboutSomeQualitiesofCommonWater》這篇論文,而這個現象也依照他的姓氏Leidentfrost命名。
氮氮氣的簡介氮氣英文全名為NITROGEN,化學元素代號為N,是空氣中含量最多的氣體,約佔空氣總體積的五分之四。
氮氣不可燃亦不助燃,在室溫下幾乎不發生任何反應,但在高溫時仍可與部分金屬及非金屬發生反應。
一、性質1.物理性質(1)無色、無味、無臭之雙原子分子N2(2)難溶於水(3)密度比空氣小2.化學性質(1)不可燃,也不助然(2)化性不活潑,常溫時幾乎不與任何元素化合,只有在高溫時才能與少數元素如O2、Li、Mg、Ca等化合二、氮的製備1.由空氣製取將純淨空氣通過灼熱的銅粉(或銅絲網)除去氧,剩餘氣體導入水中以排水及氣法收集即得氮2.工業上製法將空氣在低溫加壓液化成液態空氣,利用氮氣的沸點與其它氣體不同,以分餾法分離之。
即將空氣緩緩蒸發,由於氮的沸點(-195.8℃)較氧低(-182.96℃),因而氮先蒸發出來三、氮的用途1.緩和氧的氧化 更多商品液氮槽車液氮(常用縮寫LN2表示)是液態的氮氣。
它在太空,潛艇和氣體工業上有重要應用。
液氧為淺藍色液體,並具有強順磁性。
它的主要物理性質如下:通常氣壓(101.325kPa)下密度1.141g/cm³,凝固點50.5K(-222.65°C),沸點90.188K(-182.96°C)。
液氧具有廣泛的工業和醫學用途。
工業上製造液氧的方法是對液態空氣進行分餾。
液氧的總膨脹比高達860:1,因為這個優點它在現代被廣泛應用於工業生產和軍事方面。
由於它的低溫特性,液氧會使其接觸的物質變得非常脆。
液氧也是非常強的氧化劑:有機物在液氧中劇烈燃燒。
一些物質若被長時間浸入液氧可能會發生爆炸,包括瀝青。
在太空工業中,液氧是一種重要的氧化劑,通常與液氫或煤油(二者作為還原劑)搭配使用。
一些最早期的彈道飛彈採用液氧作為氧化劑,如V2(液氧-酒精)和R-7(液氧-煤油)。
在作為推進劑時,液氧能為發動機提供很高的比沖;另外,相對於另一種常見的推進劑組合四氧化二氮-偏二甲肼,液氧的幾種搭配形式清潔環保(肼類物質有劇毒)。
早期的洲際彈道飛彈也曾採用液氧,但這種配置很快被放棄了,因為液氧難於貯存,必須在發射前注入飛彈燃料箱。
這導致飛彈的反應速度降低,並容易被敵方發現。
美國採用了固體火箭發動機來代替使用液氧的液體發動機,而蘇聯則在其液體飛彈中使用了有毒但可貯存的肼類燃料。
但由於液氧及其搭配推進劑的清潔高效,現在的運載火箭仍然大量使用液氧作為氧化劑,包括太空梭的主發動機和阿麗亞娜5號的第一級主發動機。
在露天爆破中可以採用液氧炸藥,但這種做法正逐漸被淘汰,因為液氧炸藥存在相當的危險性,容易引發事故。
液氧(常用縮寫LOX液氧(常用縮寫LOX或LO2表示)是液態的氧氣。
它在航天,潛艇和氣體工業上有重要應用。
液氧為淺藍色液體,並具有強順磁性。
它的主要物理性質如下:通常氣壓(101.325kPa)下密度1.141g/cm³,凝固點50.5K(-222.65°C),沸點90.188K(-182.96°C)。
液氧具有廣泛的工業和醫學用途。
工業上製造液氧的方法是對液態空氣進行分餾。
液氧的總膨脹比高達860:1,因為這個優點它在現代被廣泛應用於工業生產和軍事方面。
由於它的低溫特性,液氧會使其接觸的物質變得非常脆。
液氧也是非常強的氧化劑:有機物在液氧中劇烈燃燒。
一些物質若被長時間浸入液氧可能會發生爆炸,包括瀝青。
在航天工業中,液氧是一種重要的氧化劑,通常與液氫或煤油(二者作為還原劑)搭配使用。
一些最早期的彈道導彈採用液氧作為氧化劑,如V2(液氧-酒精)和R-7(液氧-煤油)。
在作為推進劑時,液氧能為發動機提供很高的比衝;另外,相對於另一種常見的推進劑組合四氧化二氮-偏二甲 ,液氧的幾種搭配形式清潔環保( 類物質有劇毒)。
早期的洲際彈道導彈也曾採用液氧,但這種配置很快被放棄了,因為液氧難於貯存,必須在發射前注入導彈燃料箱。
這導致導彈的反應速度降低,並容易被敵方發現。
美國採用了固體火箭發動機來代替使用液氧的液體發動機,而蘇聯則在其液體導彈中使用了有毒但可貯存的 類燃料。
但由於液氧及其搭配推進劑的清潔高效,現在的運載火箭仍然大量使用液氧作為氧化劑,包括航天飛機的主發動機和阿麗亞娜5號的第一級主發動機。
在露天爆破中可以採用液氧炸藥,但這種做法正逐漸被淘汰,因為液氧炸藥存在相當的危險性,容易引發事故。
基本特性
氣態氧由液態氧經汽化而成,液態氧化學符號為O2,呈淺藍色,沸點為-183℃;冷卻到-218.8℃成為雪花狀的淡藍色固體,液氧的密度(在沸點時)為1.14g/m3。
有害因素
火災危險性
液氧是不可燃的,但它能強烈地助燃,火災危險性為乙類。
它和燃料接觸通常也不能自燃,如果兩種液體碰在一起,液氧將引起液體燃料的冷卻並凝固。
凝固的燃料和液氧的混合物對撞擊是敏感的,在加壓情況下常常轉為爆炸。
有兩種類型的燃燒反應,這取決於氧和燃料的混合比和點火情況:一種是燃料和液氧在混合時沒有發生著火,但是這種混合物當點火或受到機械撞擊時能發生爆炸;另一種液氧與燃料互相接觸之前或接觸時燃燒已經開始,著火或燃燒並伴隨有反覆的爆炸。
燃燒反應的強度取決於燃料的性能。
爆炸危險性
所有可燃物質(包括氣、液、固)和液氧混合時就呈現爆炸危險性,這種混合物常常由於靜電、機械撞擊、電火花和其它類似的作用,特別是當混合物被凝固時經常能發生爆炸。
當液氧積存在封閉系統中,而又不能保溫,則可能發生壓力破壞,當溫度升高到-118.4℃而又不增加壓力,則液氧不能維持液體狀態,若洩壓不及時,也會導致物理爆炸。
液氧積存在兩個閥門之間,可導致管路的猛烈破壞。
如果氧氣不洩出或壓力不適當排除,當冷凍失效時,將導致貯箱的破壞,真空夾套貯箱中的真空失效。
如果系統不能受額外負載,則會引起蒸發加速和排空系統破壞。
人員凍傷
由於液氧的沸點極低,為-183℃,當液氧發生“跑、冒、滴、漏”事故時,一旦液氧噴濺到的人的皮膚上將引起嚴重的凍傷事故。
氧中毒
空氣中氧氣約佔21%。
常壓下,當氧的濃度超過40%時,有可能引發氧中毒,吸入40%~60%的氧濃度的混合氣體時,會出現胸骨後不適感、輕咳,進而胸悶,胸骨後燒灼感和呼吸困難,咳嗽加劇;嚴重時發生水腫,甚至出現呼吸窘迫綜合症。
吸入氧濃度80%以上時,出現面部肌肉抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。
長期處於氧分壓60kpa~100kpa(相當於氧濃度40%)的環境下,可發生眼損害,嚴重者可失明。
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