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氮气的性质有哪些 氮气主要用途

2023-08-31 13:59:20文/陈宇航

氮气的化学性质不活泼,常温下很难跟其他物质发生反应,所以常被用来制作防腐剂。但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化,用来制取对人类有用的新物质。正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。

氮气的性质有哪些 氮气主要用途

氮气的化学性质

正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。与碱金属在常温下直接化合;与碱土金属一般需要在高温”下化合,与其他族元素的单质反应则需要更高的反应条件,氮气在常况下是一种无色无味的气体,熔点是63K,沸点是77K,临界温度是126K,难于液化。

氮气的物理性质

氮气是无色无味的气体,微溶于酒精和水(在273 K和100 kPa下100 ml水能溶解24 ml氮气),大气中体积分数:78.1%。,熔点-209.86℃,沸点-196℃,相对密度0.81(-196℃,水=1),相对蒸气密度0.97(空气=1),饱和蒸气压1026.42 kPa(-173℃),临界温度147.1℃,临界压力3.4 MPa,辛醇/水分配系数:0.67。

氮气主要用途

1、 金属加工:光亮淬火、光亮退火、渗氮、氮碳共渗、软碳化等热处理的氮气源;焊接及粉末冶金烧结过程中的保护气等。

2、化工合成:氮主要用于合成氨,反应式为N2+3H2=2NH3(条件为高压,高温、和催化剂。反应为可逆反应)还是合成纤维(锦纶、腈纶),合成树脂,合成橡胶等的重要原料。氮是一种营养元素还可以用来制作化肥。例如:碳酸氢铵NH4HCO3,氯化铵NH4Cl,硝酸铵NH4NO3等等。

3、电子工业:大规模集成电路、彩电显像管、电视机和收录机元件及半导体元件处理的氮气源。

4、 冶金工业:连铸、连轧、钢材退火的保护气;转炉顶底复合吹氮炼钢,转炉炼钢的密封,高炉炉顶的密封,高炉炼铁煤粉喷吹用气等。

5、 食品保鲜:粮食、水果、蔬菜等的充氮贮藏与保鲜;肉类、乳酪、榨菜、茶叶及咖啡等的充氮保鲜包装;果汁、生油及果酱等的充氮排氧保鲜;各类瓶酒的净化与覆盖等。

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