Die Dichte von Stickstoff

Stickstoff - ein chemisches Element im Periodensystem, mit den Buchstaben N und mit einer Sequenznummer 7 bezeichnet Es ist ein Molekül, N2, bestehend aus zwei Atomen.Diese Chemikalie ist ein farbloses, geruch- und geschmackloses Gas, das unter Standardbedingungen inert ist.Die Dichte von Stickstoff unter Normalbedingungen (0 ° C und einem Druck von 101,3 kPa) gleich 1,251 g / dm3.Element ist ein Teil des in die Erdatmosphäre in einer Menge von 78,09% seines Volumens.Es wurde zuerst als eine Komponente der Luft schottischen Arztes Daniel Rutherford im Jahre 1772 entdeckt.

Flüssiger Stickstoff ist ein Tieftemperatur-Flüssigkeit.195,8 ° C - bei Atmosphärendruck es kochtEs kann daher nur in Einzelgefäße, die Flaschen aus Stahl für Flüssiggas oder Dewargefäße sind gespeichert.Nur in diesem Fall kann sie gelagert oder transportiert werden, ohne irgendeinen Verlust durch Verdunstung werden.Als Trockeneis (verflüssigtes Kohlendioxid, auch als Kohlendioxid bekannt) wird flüssiger Stickstoff als Kältemittel verwendet.Darüber hinaus ist es für die Kryokonservierung von Blut, Fortpflanzungszellen (Spermien und Eizellen) und anderen biologischen Proben und Materialien verwendet wird.Er ist in der Nachfrage und in der klinischen Praxis, beispielsweise in der Kryotherapie Entfernen Zysten und Warzen auf der Haut.Die Dichte des flüssigen Stickstoffs ist gleich 0,808 g / cm3.

Viele industriell wichtige Verbindungen wie Salpetersäure, Ammoniak, organische Nitrate (Explosivstoffe, Brennstoffe) und Cyaniden enthalten N2.Extrem starke Bindungen elementarem Stickstoff im Molekül verursachen Schwierigkeiten für die Beteiligung an chemischen Reaktionen, ist es aufgrund ihrer Trägheit unter Standardbedingungen (Temperatur und Druck).Speziell für diesen Gründen und N2 ist von großer Bedeutung in vielen industriellen und wissenschaftlichen Bereich.Beispielsweise ist es erforderlich, in situ Druck von Öl oder Gas erhalten.Beliebige ihrer praktischen oder wissenschaftliche Anwendungen Anforderungen zu wissen, was die Dichte von Stickstoff bei einem bestimmten Druck und Temperatur.Von den Gesetzen der Physik und Thermodynamik ist bekannt, dass bei konstantem Volumen mit steigender Temperatur und den Druck der Gasdichte zu erhöhen, und umgekehrt.

Wann und warum Sie benötigen, um die Dichte des Stickstoff erfahren?Die Berechnung dieser Indikator in der Gestaltung von Prozessen, die mit der Verwendung von N 2 entstehen, im Labor in der Produktion eingesetzt.Mit dem bekannten Wert der Dichte des Gases, ist es möglich, die Masse eines bestimmten Volumens zu berechnen.Beispielsweise ist es bekannt, dass das Gas einnimmt, unter normalen Bedingungen, das Volumen von 20 dm3.In diesem Fall ist es möglich, das Gewicht zu berechnen: m = 20 bei einem gegebenen Druck und Temperatur • 1,251 = 25,02 g Wenn die Bedingungen unterscheiden sich von Standard- und bekannten Volumen von N2 bei diesen Bedingungen muss es zunächst zu finden (für Verzeichnisse), die Dichte von Stickstoff undDieser Wert wird dann durch das Volumen des Gas besetzt multipliziert.

Ähnliche Berechnungen durchgeführt auf die Produktion bei der Erstellung von Materialbilanzen der Prozesseinheiten.Sie sind für die Durchführung der technologischen Prozesse, die Wahl der Instrumentierung, die Berechnung der technischen und wirtschaftlichen Parametern und mehr notwendig.Zum Beispiel, nach dem Stoppen aller chemischen Produktionseinheiten und Rohrleitungen müssen vor ihrer Öffnung und dem Terminal Reparatur mit einem Inertgas gespült - Stickstoff (es ist die billigste und günstigste im Vergleich beispielsweise Helium oder Argon).In der Regel ist sie durchgebrannt sind so viele N2, die mehrere Male größer als das Volumen von Geräten oder Leitungen, die einzige Möglichkeit, die brennbare Gase und Dämpfe zu deinstallieren und eine Explosion oder Feuer zu vermeiden.Bei der Planung der Operation stoppt, bevor die Reparatur und Technik, bei Kenntnis des Volumens des Systems entleert wird und die Dichte von Stickstoff, erwartet viel N2, die für die Spülung erforderlich ist.

Um die Berechnungen, die nicht Präzision erfordern, zu vereinfachen, reale Gase gleichzusetzen, um ein ideales Gas und wenden das Gesetz Avogadro.Da die Masse 1 Mol N2 numerisch gleich 28 g, und 1 Mol beliebigen idealen Gases nimmt ein Volumen von 22,4 Liter, wäre die Dichte des Stickstoffs gleich 28 / 22,4 = 1,25 g / l = 1,25 g / dm3.Dieses Verfahren ist anwendbar, um die Dichte schnell für jedes Gas, nicht nur N2.Es wird oft in analytischen Laboratorien.