Nitrogén - egy kémiai elem a periódusos rendszerben, által kijelölt betűk N és amelynek szekvenciája szám 7. Van egy molekula N2, amely két atom.Ez a kémiai színtelen, szagtalan és íztelen gáz, hogy az közömbös standard körülmények között.A sűrűsége nitrogén normál körülmények között (0 ° C és nyomása 101,3 kPa) egyenlő 1,251 g / dm3.Elem egy része a Föld atmoszférájának mennyiségben 78,09%, a hangerőt.Ez volt az első felfedezett egyik elemeként a légi skót orvos Daniel Rutherford 1772-ben.
folyékony nitrogént egy kriogén folyadék.Légköri nyomáson forr - 195,8 ° CEzért lehet tárolni csak egyes hajókat, amelyek acélhengereket cseppfolyósított gáz vagy Dewar edények.Csak ebben az esetben lehet tárolni vagy szállítani veszteség nélkül a párolgás miatt.Amint szárazjég (cseppfolyósított szén-dioxid, vagy más néven a szén-dioxid), folyékony nitrogént használnak hűtőközegként.Emellett használják krioprezervációja vér, a reproduktív sejtek (spermium és petesejtek), és egyéb biológiai minták és anyagok.Ő a kereslet, és a klinikai gyakorlatban, például a krioterápia eltávolításában a cisztákat és szemölcsök a bőrön.A sűrűsége a folyékony nitrogén egyenlő 0,808 g / cm3.
Sok iparilag fontos vegyületek, például salétromsav, ammónia, szerves nitrátok (robbanóanyagok, üzemanyagok) és cianidok tartalmaznak N2.Rendkívül szoros kapcsolat elemi nitrogén molekula nehézségeket okozhat való részvételéért kémiai reakciók, ez annak köszönhető, hogy a tehetetlenségi standard körülmények között (hőmérséklet és nyomás).Különösen a fenti okok miatt, és N2 nagy jelentősége van számos ipari és tudományos területeken.Például, szükség van, hogy fenntartsák az in situ nyomás olaj vagy gáz.Bármilyen gyakorlati és tudományos alkalmazások, követelés, hogy megtudják, mi a sűrűsége nitrogén egy adott nyomáson és hőmérsékleten.A fizika törvényei és a termodinamika ismert, hogy állandó térfogaton a hőmérséklet növelésével, és növeli a nyomást a gáz sűrűség, és fordítva.
Mikor és miért kell tudni a sűrűsége a nitrogén-?A számítás ezt a mutatót használjuk a design folyamatok fordulnak elő a használata N2, a laboratóriumi és a termelés.Az ismert értéke a sűrűsége a gáz, akkor ki lehet számítani a tömeg egy bizonyos térfogatot.Például, ismert, hogy a gáz foglal normál körülmények között, a térfogata 20 dm3.Ebben az esetben lehetőség van arra, hogy kiszámítja a tömeg: m = 20 • 1251 = 25,02 g Ha a feltételek eltérnek a standard és ismert térfogatú N2 ilyen körülmények között, először meg kell találni (könyvtárak), a sűrűség a nitrogén egy adott nyomáson és hőmérsékleten, ésezt az értéket azután megszorozzuk által elfoglalt térfogat a gázt.
hasonló számításokat végzett a termelési összeállításában anyagmérlegeket a technológiai egységek.Ezek folytatásához szükséges technológiai folyamatok, a választás a műszerek, a számítás a műszaki és gazdasági paraméterek, és így tovább.Például, megállás után minden kémiai termelési egységek és csővezetékek kell, mielőtt azok nyitás és a terminál javítási átöblítjük inert gáz - nitrogén (ez a legolcsóbb és leginkább megfizethető képest, például hélium vagy argon).Általános szabály, hogy ők fújják annyi N2, ami többször is nagyobb, mint a mennyisége eszközök vagy csövek, az egyetlen módja annak, hogy távolítsa el a gyúlékony gázok és gőzök és elkerülni a robbanás vagy tűz.Tervezése során a működés leáll, mielőtt a javítás, a technológia, ismerve a hangerőt a rendszer üríteni és sűrűsége nitrogén, sokat vár N2, amely szükséges a megtisztulás.
Az egyszerűség kedvéért a számítások, amelyek nem igényelnek pontosságot, reális gázok egyenlőségjelet tesznek az ideális gáz és alkalmazzák a törvény az Avogadro.Mivel a tömege 1 mol N2 számszerűen egyenlő a 28 gramm, és 1 mól bármely ideális gáz foglal egy térfogata 22,4 liter, a sűrűsége a nitrogén egyenlő lenne 28 / 22,4 = 1,25 g / l = 1,25 g / dm3.Ez a módszer alkalmazható a gyorsan megtalálja a sűrűsége az egyes gáz, nem csak N2.Gyakran használják az analitikai laboratóriumok.