Nitrogen - et kjemisk element i det periodiske system, betegnet med bokstavene N og som har en sekvens tallet 7. Det er et molekyl som N2, som består av to atomer.Dette kjemikaliet er en fargeløs, luktfri og smakløs gass, det er inert under standardbetingelser.Tettheten av nitrogen under normale forhold (0 ° C og et trykk på 101,3 kPa) er lik 1251 g / dm3.Element er en del av jordens atmosfære i en mengde på 78,09% av dens volum.Den ble først oppdaget som en komponent av luft skotsk lege Daniel Rutherford i 1772.
Flytende nitrogen er en kryogen væske.Ved atmosfærisk trykk koker det på - 195,8 ° C.Derfor kan det bare lagres i isolerte fartøy, som er stålflasker for flytende gasser eller Dewar fartøy.Bare i dette tilfelle kan den lagres eller transporteres uten tap på grunn av fordampning.Som tørris (flytende karbondioksid, også kjent som karbondioksid), blir flytende nitrogen benyttes som kjølemiddel.I tillegg er det brukt for nedfrysing av blod, kjønnsceller (sperm og oocytter), og andre biologiske prøver og materialer.Han er etterspurt og i klinisk praksis, for eksempel i kryoterapi i å fjerne cyster og vorter på huden.Tettheten av det flytende nitrogen er lik 0,808 g / cm3.
Mange industrielt viktige forbindelser som for eksempel salpetersyre, ammoniakk, organiske nitrater (sprengstoff, drivstoff) og cyanider omfatter N2.Ekstremt sterke bånd elementært nitrogen i molekylet forårsake vanskeligheter for sin deltakelse i kjemiske reaksjoner, er det på grunn av sin treghet under standardbetingelser (temperatur og trykk).Spesielt for disse grunner, og N2 er av stor betydning i mange industrielle og vitenskapelige felt.For eksempel er det nødvendig å opprettholde trykket in situ etter olje eller gass.Eventuelle dens praktiske eller vitenskapelige applikasjoner, krever å vite hva som er tettheten av nitrogen ved et bestemt trykk og temperatur.Fra fysikkens lover og termodynamikken er det kjent at ved konstant volum med økende temperatur, og vil øke trykket av gasstettheten, og vice versa.
Når og hvorfor du trenger å vite tettheten av nitrogen?Beregningen av denne indikatoren er brukt i utformingen av prosesser som skjer ved bruk av N2, i laboratoriet og produksjon.Ved hjelp av den kjente verdi av tettheten av gassen, er det mulig å beregne massen av et visst volum.For eksempel er det kjent at gassen opptar under normale forhold, vil volumet av 20 dm3.I dette tilfelle er det mulig å beregne vekten: m = 20 • 1251 = 25,02 g Dersom forholdene avviker fra standard og kjent volum av N2 under slike forhold, må det først finne (for kataloger), tettheten av nitrogen ved et gitt trykk og temperatur, ogDenne verdien blir så multiplisert med volumet som opptas av gassen.
Lignende beregninger utført på produksjonen i kompilering materialbalanser av prosessenheter.De er nødvendige for gjennomføringen av teknologiske prosesser, valg av instrumentering, beregning av tekniske og økonomiske parametre, og mer.For eksempel, når du har stoppet alle kjemiske produksjonsenheter og rørledninger må før åpningen og terminalen reparasjon renses med en inert gass - nitrogen (det er den billigste og mest prisgunstige i forhold, for eksempel helium eller argon).Som regel er de blåst så mange N2, som er flere ganger større enn volumet av enheter eller rør, den eneste måten å avinstallere de brennbare gasser og damper og for å unngå en eksplosjon eller brann.Ved planlegging av operasjonen stopper før reparasjon, teknologi, å kjenne volumet av systemet er tømt og tetthet av nitrogen, stiller store N2, som er nødvendig for spyling.
For å forenkle beregningene som ikke krever presisjon, reelle gasser likestille til en ideell gass og anvende loven om Avogadro.Siden massen av 1 mol N2 er numerisk lik 28 gram, og en mol av en hvilken som helst ideell gass opptar et volum på 22,4 liter, vil tettheten av nitrogen være lik 28 / 22,4 = 1,25 g / l = 1,25 g / dm3.Denne metoden er aktuelt å raskt finne tettheten for hver gass, ikke bare N2.Det er ofte brukt i analytiske laboratorier.
