液氮在常温下是怎么保持液态而不被气化的呢?
在常温下温度极低,可以达到-196℃,这么低的温度在普通室温下25到宝30摄氏度是怎么保持液体状态的呢?医院里存储雄性生殖细胞的液氮罐打开时,看到白茫茫的一片,好多人都有这个疑问,白茫茫的一片是被液氮冷凝的空气中的小水滴,类似于雾。
首先,装液氮的容器被称作杜瓦瓶。杜瓦瓶是苏格兰物理学家和化学家詹姆斯-杜瓦爵士与19世纪发明的,原理就如同家里的暖水瓶,中间抽成一定得真空度,高真空绝热,减少和外面的热交换。
其次,导热热流密度的计算公式为q=温差/热阻,温差很大,液氮与环境温度温差达200多K,在高真空条件下,分子很少,热运动不剧烈,热阻已经足够的大,导热量会非常小。
然后,再液氮罐开口后,周围的液氮分子都想要吸热量变成气态分子,自由地重新出发,当打开盖后周边的空气就会被迅速冷却到零下50度以下了,所以就看到白茫茫的一片,空气不是热的良导体,当周边的空气被冷却后,无法提供更多的热量来使得所有的液氮分子都变成气态,所以我们就可以在常温下也可以看到液氮了。
液态氮气是有害气体吗?液氮不是有害气体,因为液氮是惰性气体,其实在我们的生活中就存在着液氮。液氮本身是无毒的,但是因为它的温度非常的低,所以我们在使用的时候一定要小心操作,不能让液氮大量的释放出来,就会造成在低温所致体表局部损伤的危险。液氮本质不是有害的物质,可以了解液氮的功能性质,然后在操作的时候按照操作事项来,具体操作,就不会产生危害。要不要担心液氮会炸裂,它的沸点是极低的,可燃性也很差。
液氮是液体吗,可以用普通的容器装吗
液氮是液体,普通储存容器不行,得用钢瓶。
液氮:液态的氮气。是惰性的,无色,无臭,无腐蚀性,不可燃,温度极低。氮构成了大气的大部分(体积比78.03%,重量比75.5%)。氮是不活泼的,不支持燃烧。汽化时大量吸热接触造成在低温所致体表局部损伤。
在常压下,液氮温度为-196℃;1立方米的液氮可以膨胀至696立方米 21°C的纯气态氮。液氮是无色、无味,在高压下低温的液体和气体。
液氮(常写为LN2),是氮气在低温下形成的液体形态。氮的沸点为-196°C,在正常大气压下温度如果在这以下就会形成液氮;如果加压,可以在更高的温度下得到液氮。.
在工业中,液态氮是由空气分馏而得。先将空气净化后,在加压、冷却的环境下液化,借由空气中各组分之沸点不同加以分离。氮气(占空气体积的78.09%)先泄出(且未被液化),再来是占空气中0.93%的稀有气体,然后是占20.95%的氧气。
操作注意事项: 密闭操作,提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员穿防寒服,戴防寒手套。防止气体泄漏到工作场所空气中。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。
储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过30℃。储区应备有泄漏应急处理设备。
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