کاربردهای نیتروژن مایع
نیتروژن مایع شکلی از عنصر نیتروژن است که به اندازه کافی سرد است تا در حالت مایع وجود داشته باشد و برای بسیاری از کاربردهای خنک کننده و برودتی استفاده می شود. در اینجا برخی از نکته ها در مورد نیتروژن مایع و اطلاعات مهم در مورد کنترل ایمن آن آورده شده است.
دانستنی هایی درباره نیتروژن مایع
- نیتروژن مایع ، شکل مایع شده عنصر نیتروژن است که از طریق تقطیر کسری هوای مایع به صورت تجاری تولید می شود. مانند گاز نیتروژن ، از دو اتم نیتروژن دارای پیوندهای کووالانسی (N2) تشکیل شده است.
- گاهی اوقات نیتروژن مایع به عنوان LN2 ، LN یا LIN نشان داده می شود.
- شماره سازمان ملل (UN یا UNID) یک کد چهار رقمی است که برای شناسایی مواد شیمیایی قابل اشتعال و مضر استفاده می شود. نیتروژن مایع با شماره UN 1،977 شناخته شده است.
- در فشار طبیعی ، نیتروژن مایع در
می جوشد. - نسبت انبساط مایع به گاز نیتروژن
است ، به این معنی که نیتروژن مایع می جوشد تا خیلی سریع حجم را از گاز نیتروژن پر کند. - نیتروژن مایع غیر سمی ، بدون بو و بی رنگ است. نسبتاً بی اثر است و قابل اشتعال نیست.
- گاز نیتروژن وقتی به دمای اتاق می رسد کمی سبک تر از هوا است. در آب کمی محلول است.
- در 15 آوریل 1883 نیتروژن توسط Zygmunt Wróblewski و Karol Olszewski فیزیکدان لهستانی مایع شد.
نیتروژن مایع در ظروف عایق بندی شده مخصوصی که برای جلوگیری از تجمع فشار تخلیه می شوند ، ذخیره می شود. بسته به نوع طراحی مخزنهایDewar ، می توان آن را برای ساعتها یا تا چند هفته ذخیره کرد.
نیتروژن مایع اثر لیدنفراست را نشان می دهد ، به این معنی که آنقدر سریع می جوشد که سطوح را با یک لایه عایق گاز نیتروژن احاطه می کند. به همین دلیل قطرات نیتروژن ریخته شده از کف طبقه ریخته می شود.
ایمنی نیتروژن مایع
هنگام کار با نیتروژن مایع ، رعایت نکات ایمنی مهم است:
- نیتروژن مایع به اندازه کافی سرد است که در اثر تماس با بافت زنده باعث سرمازدگی شدید می شود. هنگام جلوگیری از تماس یا استنشاق بخار بسیار سرد ، باید از تجهیزات ایمنی مناسب استفاده کنید. برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض پوست ، آن را پوشانده و عایق بندی کنید.
- از آنجا که خیلی سریع می جوشد ، انتقال فاز از مایع به گاز می تواند خیلی سریع فشار زیادی ایجاد کند. نیتروژن مایع را در ظرف در بسته قرار نیتروژن مایع ندهید ، زیرا ممکن است منجر به ترکیدن یا انفجار شود.
- افزودن مقادیر زیاد نیتروژن به هوا میزان نسبی اکسیژن را کاهش می دهد ، که ممکن است منجر به خطر خفگی شود. گاز نیتروژن سرد از هوا سنگین تر است ، بنابراین خطر بیشتر در نزدیکی زمین است. از نیتروژن مایع در محلی با تهویه مناسب استفاده کنید.
- ظروف نیتروژن مایع ممکن است اکسیژن جمع شده از هوا را جمع کند. با تبخیر نیتروژن ، خطر اکسیداسیون شدید مواد آلی وجود دارد.
موارد استفاده از نیتروژن مایع
نیتروژن مایع کاربردهای زیادی دارد که عمدتا بر اساس دمای سرد و واکنش پذیری کم آن است. نمونه هایی از برنامه های رایج عبارتند از:
- انجماد و حمل و نقل محصولات غذایی
- انجماد نمونه های بیولوژیکی ، مانند اسپرم ، تخمک و نمونه های ژنتیکی حیوانات
- به عنوان خنک کننده برای ابررساناها ، پمپ های خلاuum ، و سایر مواد
- برای رفع ناهنجاری های پوستی در سرما درمانی استفاده کنید
- محافظت از مواد در برابر قرار گرفتن در معرض اکسیژن
- خنک سازی مواد برای جوشکاری یا شکستن راحت تر
- پروژه های علمی ، از جمله تهیه بستنی مایع ازنیتروژن ، ایجاد مه نیتروژن و گل های منجمد کننده و ضربه زدن به یک سطح سخت.