Плътността на азот

click fraud protection

азот - химичен елемент в периодичната система, обозначени с буквите N и с пореден номер 7. Има една молекула N2, състояща се от два атома.Този химикал е безцветен, без мирис и вкус газ, е инертен при стандартни условия.Плътността на азот при нормални условия (0 ° С и налягане от 101,3 кРа) е равна на 1.251 г / дм3.Element е част от земната атмосфера, в количество от 78,09% от обема си.За първи път е открита като компонент на въздуха шотландски лекар Daniel Ръдърфорд през 1772.

течен азот е криогенна течност.В атмосферно налягане тя кипи при - 195,8 ° C.Следователно, може да се съхранява само в отделни съдове, които са стоманени бутилки за втечнени газове или Dewar съдове.Само в този случай тя може да се съхраняват или транспортират без загуба в резултат на изпаряване.Като сух лед (втечнен въглероден диоксид, известен също като въглероден диоксид), течен азот се използва като хладилен агент.В допълнение, той се използва за криоконсервация на кръв, репродуктивни клетки (сперматозоиди и яйцеклетки), и други биологични проби и материали.Той е в търсенето и в клиничната практика, например, в криотерапия при премахване на кисти и брадавици по кожата.Плътността на течния азот е равно на 0,808 г / см3.

Много промишлено важни съединения като азотна киселина, амоняк, органични нитрати (взривни вещества, горива) и цианиди съдържат N2.Изключително силни връзки елементарен азот в молекулата трудностите причина за нейното участие в химични реакции, то се дължи на неговата инерция при стандартни условия (температура и налягане).Специално за тези причини и N2 е от голямо значение в много индустриални и научни области.Например, необходимо е да се поддържа на място налягане на нефт или газ.Всякакви своите практически или научни приложения, искания да знаят какво е плътността на азот при определена температура и налягане.От законите на физиката и термодинамиката е известно, че при постоянен обем с повишаване на температурата и ще увеличи натиска на плътността на газа, както и обратното.

Кога и защо трябва да знаем плътността на азота?Изчисляването на този показател е използван в конструкцията на процеси, които се случват с използване на N2, в лабораторията и производството.Използване на известна стойност на плътността на газа, е възможно да се изчисли масата на определен обем.Например, известно е, че газът заема при нормални условия, обемът на 20 dm3.В този случай е възможно да се изчисли тегло: М = 20 • 1251 = 25,02 г Ако условията различават от стандартната и известен обем на N2 при тези условия, първо трябва да се намери (за директории), плътността на азот при дадено налягане и температура, иСлед това тази стойност се умножава по обем заето от газа.

Подобни изчисления, извършени върху производството при съставянето на материалните баланси на процеса единици.Те са необходими за провеждането на технологичните процеси, избор на апаратура, изчисляване на техническите и икономическите параметри, и повече.Така например, след спирането на всички химични производствени единици и тръбопроводи трябва преди тяхното отваряне и ремонт на терминала продухва с инертен газ - азот (това е най-евтиният и най-достъпни в сравнение, например, хелий или аргон).Като правило, те са взривени толкова много N2, което е няколко пъти по-голям от обема на устройствата или тръби, единственият начин да деинсталирате горими газове и пари и да се избегне експлозия или пожар.При планиране на операцията спира преди ремонта, технология, знаейки обема на системата да се изпразни и плътност на азот, очаква много N2, което е необходимо за прочистване.

За опростяване на изчисленията, които не изискват прецизност, реални газове се равняват на идеален газ и прилагат закона на Авогадро.Тъй като масата на 1 мол от N2 е числено равно на 28 грама, и 1 мол всяка идеален газ заема обем от 22.4 литра, плътността на азот ще бъде равна на 28 / 22.4 = 1,25 г / л = 1,25 г / дм3.Този метод се прилага за бързо намиране на плътността за всеки газ, не само N2.Той често се използва в аналитичните лаборатории.