Nitrogen - unsur kimia dalam sistem periodik, yang ditunjuk oleh huruf N dan memiliki nomor urut 7. Ada N2 molekul, yang terdiri dari dua atom.Kimia ini adalah gas tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa, itu adalah lembam dalam kondisi standar.Kepadatan nitrogen dalam kondisi normal (0 ° C dan tekanan 101,3 kPa) adalah sama dengan 1.251 g / dm3.Elemen adalah bagian dari atmosfer bumi dalam jumlah 78,09% dari volume.Ini pertama kali ditemukan sebagai komponen dari udara dokter Skotlandia Daniel Rutherford pada tahun 1772.Nitrogen
cair adalah cairan kriogenik.Pada tekanan atmosfer itu mendidih pada - 195,8 ° C.Oleh karena itu, dapat disimpan hanya dalam pembuluh terisolasi, yang silinder baja untuk gas cair atau pembuluh Dewar.Hanya dalam hal ini dapat disimpan atau diangkut tanpa kerugian karena penguapan.Seperti es kering (karbon dioksida cair, juga dikenal sebagai karbon dioksida), nitrogen cair digunakan sebagai pendingin.Selain itu, digunakan untuk kriopreservasi darah, sel-sel reproduksi (sperma dan oosit), dan sampel biologis lainnya dan bahan.Dia adalah permintaan dan dalam praktek klinis, misalnya, dalam cryotherapy dalam menghilangkan kista dan kutil pada kulit.Kepadatan nitrogen cair sama dengan 0,808 g / cm3.
Banyak senyawa industri penting seperti asam nitrat, amonia, nitrat organik (bahan peledak, bahan bakar) dan sianida terdiri N2.Ikatan yang sangat kuat unsur nitrogen dalam penyebab kesulitan molekul untuk partisipasinya dalam reaksi kimia, itu adalah karena inersia yang dalam kondisi standar (suhu dan tekanan).Khusus untuk alasan ini, dan N2 sangat penting di berbagai bidang industri dan ilmiah.Sebagai contoh, perlu untuk mempertahankan tekanan in situ minyak atau gas.Apa yang aplikasi praktis atau ilmiah, menuntut untuk mengetahui apa adalah densitas nitrogen pada tekanan tertentu dan suhu.Dari hukum fisika dan termodinamika diketahui bahwa pada volume konstan dengan meningkatnya suhu dan akan meningkatkan tekanan kepadatan gas, dan sebaliknya.
Kapan dan mengapa Anda perlu mengetahui kepadatan nitrogen?Perhitungan indikator ini digunakan dalam desain proses yang terjadi dengan penggunaan N2, di laboratorium dan produksi.Menggunakan nilai yang diketahui dari densitas gas, adalah mungkin untuk menghitung massa volume tertentu.Sebagai contoh, diketahui bahwa gas menempati dalam kondisi normal, volume 20 dm3.Dalam hal ini, adalah mungkin untuk menghitung berat: m = 20 • 1251 = 25,02 g Jika kondisi berbeda dari volume yang standar dan dikenal dari N2 di bawah kondisi ini, pertama kali harus mencari (untuk direktori), kepadatan nitrogen pada tekanan tertentu dan suhu, dannilai ini kemudian dikalikan dengan volume yang ditempati oleh gas.
Perhitungan serupa dilakukan pada produksi dalam menyusun saldo yang material dari unit proses.Mereka yang diperlukan untuk pelaksanaan proses teknologi, pilihan instrumentasi, perhitungan parameter teknis dan ekonomi, dan banyak lagi.Misalnya, setelah menghentikan semua unit produksi kimia dan pipa harus sebelum pembukaan dan perbaikan terminal dibersihkan dengan gas inert - nitrogen (itu adalah yang termurah dan paling terjangkau dibandingkan, misalnya, helium atau argon).Sebagai aturan, mereka ditiup begitu banyak N2, yang beberapa kali lebih besar dari volume perangkat atau pipa, satu-satunya cara untuk menghapus gas dan uap yang mudah terbakar dan untuk menghindari ledakan atau kebakaran.Ketika merencanakan operasi berhenti sebelum perbaikan, teknologi, mengetahui volume sistem dikosongkan dan kepadatan nitrogen, mengharapkan N2 banyak, yang diperlukan untuk membersihkan.
Untuk menyederhanakan perhitungan yang tidak memerlukan presisi, gas nyata sama dengan gas ideal dan menerapkan hukum Avogadro.Karena massa 1 mol N2 secara numerik sama dengan 28 gram, dan 1 mol setiap gas ideal menempati volume 22,4 liter, kepadatan nitrogen akan sama dengan 28 / 22,4 = 1,25 g / l = 1,25 g / dm3.Metode ini berlaku untuk cepat menemukan kepadatan untuk setiap gas, tidak hanya N2.Hal ini sering digunakan di laboratorium analitis.
