Справочник химика 21. Плотность жидкого азота

Плотность азота жидкого - Справочник химика 21

В 1890-е годы с помощью спектрального анализа был открыт еще ряд элементов. Определяя плотность азота, английский ученый Дж. Рэлей обнаружил, что азот, выделенный при перегонке жидкого воздуха, всегда был тяжелее азота, полученного, например, из нитрита аммония. Он сообщил об этом коллеге и соотечественнику У. Рамзаю, и оба решили выяснить причину расхождения. Они обнаружили, что после отделения из жидкого воздуха азота и кислорода остается еще какой-то газ. (Это еще за 100 лет до них наблюдал Кавендиш.) Неизвестный газ имел большую плотность, а в спектре его наблюдался ряд красных и зеленых линий, которые не соответствовали ни одному из известных до сих пор элементов. Из-за [c.139] Вес 1 л закиси азота при 0 и 760 мм рт ст равен 1,9804 г. Плотность в жидком состоянии при температуре кипения равна 1,2257, а при критической температуре — [c.637]

Аммиак жидкий (безводный аммиак) — бесцветная подвижная жидкость с характерным резким запахом плотность 0,61 г/см , содержит 82,3% азота. Жидкий аммиак обладает высокой упругостью паров. При температуре 20°С давление насыщенных паров аммиака составляет 8,46 ати., а при 40°С—16 ати. Хранится в герметических емкостях, выдерживающих давление 25—30 ати. [c.7]

Если азот не занимает малые -полости, средняя плотность адсорбированной фазы при насыщении на 25% выше, чем плотность обычного жидкого азота при той же температуре (—196 °С). При низких температурах азот не может входить в -полости. [c.438]

При сожжении 1,06 г жидкого органического вещества X (выделяющегося при коксовании угля) получено 0,90 г воды и 3,52 г диоксида углерода. Плотность паров вещества X в 3,79 раза выше плотности азота (при одинаковых условиях). [c.19]

Значения рассчитаны из предположения, что молекулы представляют собой сферы, образующие гексагональную упаковку [51]. Принято также, что плотность адсорбата на поверхности равна плотности соответствующего жидкого или твердого вещества, взятого при температуре измерения адсорбции [51, 218]. Чаще всего при определении удельной площади поверхности в качестве адсорбата используют азот, и значение 5м для него принимают равным 1,62 нм . В ряде работ [51, 2201 имеются указания на то, что 5м для азота при —195 °С может изменяться от 1,45 до 1,9 нм на молекулу на разных поверхностях вследствие различий в ориентации, упаковке и силе взаимодействия с поверхностью. При адсорбции азота, как правило, получаются изотермы типа // с крутым изгибом, при этом значение рассчитанное с помощью уравнения БЭТ, и значение очень близки. Поэтому азот представляется особенно удобным адсорбатом, позволяющим проводить экспериментальную проверку правильности определения удельной площади поверхности путем расчета по изотерме адсорбции [219], [c.245]

Основные научные работы относятся к оптике и акустике. Для химии имеют выдающееся значение его исследования, связанные с инертными газами. Установив различие в значениях плотности азота, полученного химическим путем из воздуха, предположил (1892) существование в воздухе неизвестного газа. Переработав большое количество жидкого воздуха, совместно с У. Рамзаем открыл (1894) аргон. Также совместно с Рамзаем определил (1895) свойства и место аргона в периодической системе элементов. [297] [c.441]

Калибровка пьезометра осуществлялась чистым жидким азотом при температуре 90,25° К. Количество жидкого азота в объеме пьезометра определялось измерением объема газообразного азота, полученного после испарения жидкости из пьезометра в измерительную систему. Зависимость плотности чистого жидкого азота от давления была взята по данным работы [6]. Калибровка пьезометра проводилась при рабочей температуре. Это исключало необходимость внесения поправки на изменение объема пьезометра изменением температуры. Учитывая [c.181]

Струя пара изучаемого вещества нужной плотности создается и формируется испарителем (рис. 6.3). Для получения электроно-грамм хорошего качества упругость пара в струе должна быть оптимальной—130—1300 Па. Пары исследуемого соединения по прохождении области дифракции вымораживаются специальной ловушкой, охлаждаемой жидким азотом. Ампулу с веществом нагревают до температуры 1480 К тепловым излучением раскаленных катодов испарителя, т. е. радиацией. Для нагрева вещества до более высоких температур используют метод электронной бомбардировки, сущность которого заключается в следующем. Электроны, [c.140]

Большая часть описанных выше экспериментов была проведена при использовании в качестве криогенного продукта жидкого азота. Жидкий кислород использовали для проведения контрольных опытов. Исследования показали, что на условия дренажа практически не оказывает влияния, какая криогенная жидкость сбрасывается в воду жидкий азот или кислород. Отличительной особенностью дренажа жидкого кислорода является то, что его плотность (р = 1,14 г/см ) больше, а у жидкого азота меньше (р == 0,8 г/см ), чем плотность воды (р = 1 г/см ). Поэтому при попадании в воду жидкий азот сразу же начинает всплывать на поверхность, и скорость всплытия возрастает по мере того, как капли жидкости обрастают пузырями газообразного азота, образующегося на границе раздела фаз жидкий азот— вода. [c.213]

Вес 1 л закиси азота при 0° и 760 мм рт. ст. равен 1,9804 г. Плотность в жидком состоянии при температуре кипения равна 1,2257, а нри критической температуре —0,45. В воде N2O растворяется довольно значительно 1 об. ч. воды поглощает при 0° 1,3052, а при 25° 0,5962 об. ч. N2O. Еще лучше растворяется N2O в спирте. [c.571]

Находим значения физических констант, входящих в формулу (стр. 300) прн Г 96,5 К. Скрытая теплота конденсации г = 41,1 ккал/кг. Плотность жидкого азота р = 0,715 кг/л = 715 кг/м . Вязкость, отнесенная к 1 ч, для [c.444]

В литературе опубликовано очень мало сведений о насосах для низкокипящих жидкостей, хотя поршневые насосы для этих целей непрерывно используются как вспомогательное оборудование при ожижении и разделении воздуха. Подобные насосы, воздействующие непосредственно на жидкость высокой плотности, прокачивают жидкий кислород или азот через теплообменники, где жидкость испаряется при высоком давлении, а газ подается затем в баллоны высокого давления. Такой способ не только требует меньших энергетических затрат, нежели применявшееся ранее сжатие газа, но и позволяет накачивать в баллоны газ без его загрязнения смазочным маслом или водой, поскольку детали насосов, подающие жидкость, работают без смазки. [c.300]

Напряжение на образец подавали при комнатной температуре, после чего ячейку охлаждали до температуры жидкого азота (скорость охлаждения образца в стеклянных ячейках составляла 1—5 К/мин, в металлической ячейке 30—40 К/мин). Затем напряжение снимали, обкладки конденсатора закорачивали на несколько минут, и образец постепенно нагревался за счет естественного притока тепла. При этом токи ТСД регистрировались электрометром, присоединенным к обкладкам конденсатора. В одной из измерительных ячеек была предусмотрена возможность подъема и опускания потенциального электрода, что позволяло измерять поверхностную плотность зарядов методом электростатической индукции [676. [c.256]

Образцы вследствие летучести растворителя перед эвакуацией прибора (откачка и удаление адсорбированной влаги из мембранной камеры и компенсационного объема) замораживались в жидком азоте. Вес исследуемого материала, загружаемого в нуль-манометр, не превышал 10 мг. Практически равновесное значение давления устанавливалось в течение двух-двух с половиной суток. Измерения проводились при температурах 20 (кривая 1), 40 (кривая 2) и 60° С (кривая 3) для растворов сополимера стирола и дивинилбензола в дихлорэтане с различным содержанием сшивающего агента (рис. 4.8). Нормировка функции активности выбрана следующим образом при = О, л = 0 при С1 = рх, а = 1, где рх = 0,0127 моль/см — молярная плотность чистого дихлорэтана. [c.318]

Плотность углеводородных жидкостей. Плотность различных нефтей можно найти в стандартных таблицах. Однако, если нефть содержит значительное количество примесей с высокой упругостью паров (метан, этан, азот), то эти таблицы применять нельзя. Молекулы веществ, имеющих высокую упругость паров, обладают значительной кинетической энергией, которая влияет па плотность смеси. Для определения плотности жидких углеводородов с относительной молекулярной массой ниже 33, молярная доля азота, кислорода и изо-парафинов в которых менее 5%, моишо воспользоваться формулой, которая применима в интервале температур —(140+-184,4)° С, [c.37]

Полярная неподвижная жидкая фаза ПЭГ-400 (30% от массы носителя), плотность 1,12 г/см полярность по Роршнейдеру 75. Твердая фаза сферохром-1 или хроматон N-AW, зернение 0,25—0,5 мм. Длина колонки 120 см, ее внутренний диаметр 0,4 см, температура 80°С. Газ-носитель — азот, его скорость 50 мл/мин Давление насыщенных паров при 80°С ССЦ 838,3 мм рт. ст. (111,7 кПа), гексана— 1062 мм рт. ст. (141,6 кПа). Скорость диаграммной ленты при элюции На 20 мм/мим, при элюции ССЦ и гексана 3 мм/мин. Объем пробы 6 мкл. [c.272]

Физические свойства рассматриваемых соединении правильно изменяются (от газообразного — к жидкому, от жидкого — к твердому, от меньшей плотности к большей и т. д.) по направлению от азота к висмуту. [c.550]

Если исследуемый образец дает рентгенограмму в виде диффузных колец с одинаковой интенсивностью по азимуту (все ориентации молекул равновероятны), то характеристикой взаимного расположения молекул может служить радиальная функция атомной плотности Рат( )- Так как молекулы жидких кристаллов состоят в основном из атомов углерода и водорода и лишь незначительного количества атомов азота и кислорода, рассеивающие способности которых близки к рассеивающей способности углерода (рассеянием атомами водорода можно пренебречь), то с допустимой степенью приближения можно предположить, что жидкие кристаллы состоят как бы из атомов углерода и для вычисления функции p iR) можно воспользоваться уравнением [c.258]

Палладий поглощает громадное количество водорода и даже существенно меняет параметры своей кристаллической решетки при насыщении. Так, например, палладий, поглотивший 936 объемов водорода на 1 объем металла, снижает плотность с 12,03 до 11,79 г/см . Такое поглощение водорода и других газов делает палладий незаменимым в вакуумной технике — геттер. Поскольку сорбция газов палладием с понижением температуры увеличивается, его тонкий порошок обычно охлаждают жидким азотом до -195°С. [c.379]

Давление паров может повышаться до значений, превышающих расчетные, и за счет находящихся в СНГ примесей неконденсиро-ванных газов, например метана, воздуха, азота. Первый появляется в пропане в результате неполной очистки на головке скважины, остальные — в процессе заливки СНГ в пустые емкости, из которых не полностью удалены продувочные газы (воздух или азот). Относительная плотность жидкой фазы СНГ может быть определена с помощью гидрометра. [c.87]

Плотность жидкого азота в зависимости от температуры [c.176]

Восстановление азотной кислоты крахмалом. В опыте используйте прибор, изображенный на рис. 21. Газоотводную трубку сосднннте с U-образным сосудом, охлаждаемым извне смесью льда и соли. Поместите в колбу 2 г крахмала и налейте порциями через воронку 7 мл 50 %-го раствора азотной кислоты. Концентрацию азотной кислоты определите по плотности, пользуясь ареометром. Содержимое колбы слегка подогрейте. В U-образном сосуде собирается жидкий оксид азота (111). [c.173]

Причиной второй течи, вызвавшей пожар и выход из строя одной из трех петель реактора, явилась трещина в сварном шве, соединяющем внутреннюю трубку камеры выхода теплоносителя второго контура с верхней плитой ПТО. Через эту трещину жидкий натрий попал в кольцевое пространство, отделяющее в ПТО входной и выходной потоки теплоносителя второго контура (в нормальном состоянии кольцевое пространство заполняется азотом и его верхний сальник не рассчитан на особенно большую плотность), проник в сальник, разрушил его и, попав в изоляцию, воспламенился. [c.21]

Атомы азота, кислорода и фтора являются самыми электроотрицательными атомами. Они сильно смещают электронную плотность в молекуле на себя. В результате этого у водорода образуется практически свободная орбиталь, а, например, у атома фтора имеется свободная электронная пара. Появляется возможность образовывать между молекулами дополнительные связи по донорно-акцепторному механизму, что приводит к существованию не только в жидкой, но и газовой фазе молекул состава (НР) и (НгО) . Наличие таких молекул приводит к повышению температур кипения и плавления по сравнению с теми же величинами у аналогов. [c.46]

Как э,то следует из приведенного списка, атомные веса, принятые Менделеевым для церия (140), эрбжя (178) и лантана (180), заметно отличаются от современных. Для атомного веса дидима Менделеев принял значение 138. Довольно близок к современному значению атомный вес (88), принятый для иттрия Однако изучение редких земель с помощью спектрального анализа, исследования Пера Теодора Клеве (1840—1905), профессора Упсальского университета, привело его к от-крытию в 1879 г. самария, эрбия, тулия и иттербия Наряду с этим исследования Ауэра фон Вельсбаха (1858—1929) открывшего празеодим и неодим в 1885 г., и Эжена Анатоля Демар-с э (1852—1904), открывшего в 1896 г. европий, и особенно аналитическое изучение группы редких земель, столь трудной для экспериментирования, сделали необходимым пересмотр таблицы Менделеева. К этому добавляется одно из самых сенсационных открытий химии второй половины XIX в. и притом в неожиданной области — открытие Рамзаем благородных газов в 1894—1898 гг. Это открытие имело в своей основе одно из наблюдений лорда Роберта Джона Рэлея, сына знаменитого физика Джона Уильяма Рэлея. Определяя плотность азота, нолученного химическим путем, и азота, полученного перегонкой жидкого воздуха, Рэлей заметил, что плотность последнего всегда несколько выше, чем первого. Так как Рэлей не мог предложить никакого объяснения этому факту, он сообщил о своем наблюдении в журнале Природа приглашая химиков дать необходимое объяснение. Это сообщение тотчас же привлекло внимание Рамзая, и он объединился с Рэлеем для того, чтобы отыскать истинную причину наблюдавшегося явления. Переработав значительное количество жидкого воздуха, лорд Рэлей и Рамзай объявили в 1894 г. об открытии нового элемента, который они назвали аргоном вследствие его химической инертности В этом отношении не следует забывать, что еще в 1785 г. Кавендиш, пропуская электрическую искру через смесь воздуха с кислородом в присутствии едкого кали, заметил, что после образования азотной кислоты, поглощенной едким кали, и удаления избытка кислорода получается незначительный остаток — /i2 полного [c.276]

Образование треххлористого азота. Треххлористый азот (ЫС1з) образуется при взаимодействии хлора с аммиаком или солями аммония в водном растворе. Треххлористый азот — сильно взрывчатое вещество с температурой кипения 71 С, пЛотно сть его при комнатной температуре составляет/1,653 г/см (его плотность больше плотности жидкого хлора) взрывается в среде озона, а также при соприкосновении с предметами или руками, даже слегка загрязненными жиром. Треххлористый азот может образоваться в процессе электролиза поваренной соли, в также в холодильниках смешения. [c.55]

Как это следует из приведенного списка, атомные веса, принятые Менделеевым для церия (140), эрбия (178) и лантана (180), заметно отличаются от современных. Для атомного веса дидима Менделеев принял значение 138. Довольно близок к современному значению атомный вес (88), принятый для иттрия Однако изучение редких земель с помощью спектрального анализа, исследования Пера Теодора Клеве (1840—1905), профессора Упсальского университета, приведшие его к открытию в 1879 г. самария, эрбия, тулия и иттербия . Наряду с этим исследования Ауэра фон Вельсбаха (1858—1929) открывшего празеодим и неодим в 1885 г.,иЭжена Анатоля Демарсэ (1852—1904), открывшего в 1896 г. европий, и особенно аналитическое изучение группы редких земель, столь трудной для экспериментирования, сделали необходимым пересмотр таблицы Менделеева. К этому добавляется одно из самых сенсационных открытий химии второй половины XIX в. и притом в неожиданной области — oTKpbiTiie Рамзаем благородных газов в 1894—1898 гг. Это открытие имело в своей основе одно из наблюдений лорда Роберта Джона Рэлея, сына знаменитого физика Джона Уильяма Рэлея. Определяя плотность азота, полученного химическим путем, и азота, полученного перегонкой жидкого воздуха, Рэлей заметил, что плотность последнего [c.272]

Мольный объем N2O4 при н. у., м /кмоль. . Плотность жидкого оксида азота (IV) при [c.14]

Рамзай показал, что это различие в плотностях связано с присутствием в атмосферном азоте малых количеств инертного газа с более высокой плотностью, чем у чистого азота. С целью отделения этого газа Рамзай пропускал азот, полученный из воздуха, через нагретый докрасна металлический магний. Этот металл соединяется со следами кислорода, образуя окись магния MgO, а с азотом дает нитрид магния Mg3N2- Оставшийся газ оказался в химическом отношении совершенно инертным. Плотность этого газа была больше плотности азота, газ имел характерный спектр, отличающийся от спектров известных элементов. Новый элемент был назван аргоном (т. е. инертный) (Рамзай, 1894). Позднее было обнаружено, что полученный таким образом аргон содержит также неон, криптон и ксенон, которые были отделены путем превращения смеси этих газов в жидкое состояние и последующей фракционированной перегонки (Рамзай, 1897). [c.305]

Как указывалось, наибольщее применение в криохимическом методе синтеза ультрагщсперсных материалов получили два типа жидких хладо-агентов охлажденные предельные углеводороды [например, гексан — СНз(СН2)4СНз] и сжиженные газы (наиболее часто - азот). Замораживание в гексане проходит во время свободного оседания капли, а после ее кристаллизации — твердой гранулы. Замораживание в кипящем жидком азоте происходит, в основном, во время плавания капли по поверхности хладоагента, несмотря на то, что их плотности превышают плотность хладоагента (плотность азота при температуре кипения 77,3 К составляет 800 кг/м ). Такое поведение капель обусловлено экранирующим влиянием пароюй прослойки, образующейся при кипении хладоагента. [c.106]

Известны другие случаи бурного выхода паров нз нескольких резервуаров сжиженных газов. В каждом случае теплый и тяжелый продукт закачивали в резервуар снизу и выход паров происходил при заполнении, до охлаждения продукта в нем. Данные явления до настоящего времени изучены недостаточно. Некоторые исследователи приписывают этот выход паров явлению ролловера. Другие объясняют тепловым переливом и феноменом поверхностного слоя . Но и те и другие считают, что внезапный мощный выброс паров сжиженных газов не может происходить в низкотемпературных резервуарах, содержащих однородные жидкости с одинаковой по всему объему плотностью, а также в резервуарах с жидким аммиаком, жидким кислородом или жидким азотом. В случае возникновения этих явлений, наблюдавшихся до сих пор, не происходило аварий, но объемы и скорости образования паров были достаточно велики, чтобы привести к аварии. [c.133]

Условия опыта. 1. Жидкая фаза (НЖФ) — сквалап (2, 6, 10, 15, 19, 33-гекса-метилтетракозаи) СзоН а мол. вес 422, 83, плотность 0,81 нанесена на твердую фазу — 30% по массе полярность по Роршнейдеру ноль. Твердая фаза — диатомитовый кирпич ИНЗ-600 или сферохром-1, зернение 0,25—0,5 мм. Газ-носитель азот, скорость 50 мл/мин. Длина колонки 120 см, ее внутренний диаметр 0,4 см, температура колонки 80° С. Скорость диаграммной ленты при элюции СС и гексана 3 мм/мин. Давление насыщенного пара гексана при 80° С 1062 мм рт. ст. Проба 0,006 мл. [c.208]

Гемиоксид азота [N IO — бесцветный газ, характеризующийся приятным запахом и сладковатым вкусом т. кип. жидкой закиси азота — 89,5°С т. пл. — 102,4 С плотность жидкости 1,2257. Однако из возможных распределений связей н молекуле гемиокс ща азота таково N=N=0. Молекула обладает слабой полярностью с дипольным моментом 0,14 D. В воде [N.JO растворяется в следующих количествах 1 л воды при 0° С растворяет 1,3 л, при 25° С —0,6 А [NJO. [c.533]

Плотность кальция 1,55 г/сл , температура плавления 85ГС, температура кипения 1440° С. По химическим свойствам кальций близок к натрию, отличаясь от последнего резко выраженными гетерными свойствами — способностью соединяться при нагревании на воздухе не только с кислородом, но и с азотом и водородом. Основное применение кальций имеет как восстановитель в химической и металлургической промышленности, а также как раскислитель для медных сплавов и специальных сталей. Заслуживает внимания применение кальция для получения гидрида СаНг, имеющего значение как восстановитель при получении тугоплавких металлов и в процессах органической химии. Гидрид кальция может быть также источником получения водорода в полевых условиях. Кальций может применяться также для извлечения висмута при рафинировании свинца, хотя для этой цели выгоднее получать непосредственно сплавы Са—РЬ электролизом хлоридов кальция и натрия с жидким свинцовым катодом. [c.321]

Аммиакат такого состава содержит 31,9% азота, его плотность при 20 °С равна 1,25 т/м давление паров при 20—30 °С составляет примерно 0,1 МПа. Аммиакаты — более коицеитрированные жидкие азотные удобрения, чем аммиачная вода особенно необходимы для аммоиизации суперфосфатов и тукосмесей, позволяющей улучшить их физические свойства и агрохимическую эффективность. К числу таких аммиакатов можно отнести аммиакаты на основе аммиачной селитры и карбамида (табл. П,54 и П,55), а также иа основе аммиачной и кальциевой селитры (табл. П,56). [c.245]

Э. используют в полупром. масштабах для глубокой очистки металлов (Ga, In, РЗЭ) в жидкой фазе. Для РЗЭ Э. в твердом состоянии - осн. метод очистки, т. к. РЗЭ реагируют со всеми газами, кроме благородных, и здесь недоступны традиц. методы очистки, особенно от примесей кислорода, азота и углерода. Э. применяют для выращивания монокристаллов и эпитаксиальных слоев полупроводниковых соед., напр. GaAs (элжтроэпитаксия). Э. в тв дой фазе - одна из причин отказов полупроводниковых приборов и электронных устройств, работающих при высоких плотностях тока. Изучение закономерностей Э. позволяет сильно увеличить срок службы этих приборов. В области Э. можно ожидать новых открытий, особенно в случаях Э. на фанице твердых и жидких фаз, при фазовых переходах. Об этом свидетельствует факт аномально высокой подвижности примесей при зонной плавке и резании металлов (эффект Бобровского). [c.453]

chem21.info

Плотность азота (N2), значение и примеры

Плотность азота и другие его физические свойства

Прочная внутримолекулярная связь, небольшой размер и неполярность молекулы азота являются причинами слабого межмолекулярного взаимодействия, поэтому азот имеет низкие температуры кипения и плавления.

Азот не имеет запаха. Мало растворим в воде и немного легче воздуха: масса 1 л азота равна 1,25 г.

Важнейшие константы азота представлены в таблице ниже:

Таблица 1. Физические свойства и плотность азота.

Плотность, г/см3 (20oС)	0,90 (твердый)
Температура плавления, oС	-210
Температура кипения, oС	-196
Энергия ионизации атома, кДж/моль	1402
Сродство атома к электрону, кДж/моль	-7
Относительная электроотрицательность	3,0
Радиус атома, нм	0,071
Стандартная энтальпия диссоциации молекул при 25oС, кДж/моль	945

Молекула азота N2 в основном состоянии имеет следующую электронную конфигурацию: [σ(2s)2][ [σ*(2s)2][π(2py)2][π(2px)2][π(2pz)2]. В атоме азота в основном состоянии имеется три неспаренных электрона. Это свидетельствует о том, что валентность азота равна трем. Однако, несмотря на тот факт, что для азота не характерно наличие возбужденного состояния, данный элемент способен проявлять в своих соединениях валентности I, II, IV и V.

Распространенность азота в природе

Азот способен находиться в природе в форме простого вещества в природе (содержание азота в воздухе составляет -78 (об.) %). В виде аминокислот и нуклеиновых кислот азот входит всостав животных и растительных организмов. Из природных минералов промышленное значение имеют чилийская селитра (NaNO3) и калийная селитра (KNO3). Общее содержание азота в земной коре (включая гидросферу и атмосферу) составляет 0,04% (масс.).

Краткое описание химических свойств и плотность азота

Молекулярный азот обладает крайне низкой реакционной способностью, что обусловлено наличием в молекуле N2 прочной тройной связи, а также неполярностью молекулы. Действительно, энергия ионизации молекулы азота 1402 кДж/моль близка к энергии ионизации атома аргона 1520 кДж/моль, иными словами, азот – плохой восстановитель.

Сродство молекулярного азота к электрону -3,6 эВ, поэтому при комнатной температуре он реагирует лишь с некоторыми сильными восстановителями, например, с литием. Процесс протекает через стадию одноэлектронного восстановления с образованием неустойчивого пернитрида Li+N2—, который в ходе реакции превращается в нитрид:

6Li + N2 = 2Li3N.

Для образования нитрида магния Mg3N2 из простых веществ требуется нагревание до 300oС. Нитриды активных металлов представляют собой ионные соединения, гидролизующиеся водой с образованием аммиака.

В электрическом разряде в молекуле азота происходит переход электрона с орбитали σ(2pz) на π*(2pz). Такие возбужденные молекулы быстро возвращаются в обычное состояние, испуская желтое свечение. Иногда оно длится в течение нескольких минут после прекращения разряда. В возбужденном состоянии азот обладает высокой реакционной способностью. Действительно, в электрическом разряде он реагирует с кислородом:

N2 + O2↔ 2NO.

Реакция с водородом протекает при повышенных значениях температуры (400oС) и давления (200 атм) в присутствии катализатора (Fe):

N2 + 3h3↔ 2Nh4.

Азот не взаимодействует с серой и галогенами.

Примеры решения задач

ru.solverbook.com

Азот: определение, плотность азота

Дата публикации 16.02.2013 03:40

Азот – химический элемент периодической системы, обозначающийся буквой N и имеющий порядковый номер 7. Существует в виде молекулы N2, состоящей из двух атомов. Это химическое вещество представляет собой бесцветный, без запаха и без вкуса газ, он является инертным при стандартных условиях. Плотность азота при нормальных условиях (при 0 °C и давлении 101,3 кПа) равна 1,251 г/дм3. Элемент входит в состав атмосферы Земли в количестве 78,09 % от ее объема. Впервые был обнаружен как компонент воздуха шотландским врачом Даниэлем Резерфордом в 1772 году.

Жидкий азот является криогенной жидкостью. При атмосферном давлении он кипит при температуре – 195,8 °C. Поэтому его можно хранить только в изолированных сосудах, которыми являются стальные баллоны для сжиженных газов или сосуды Дюара. Только в этом случае его можно хранить или транспортировать без особых потерь из-за испарения. Как и сухой лед (сжиженный углекислый газ, иначе называемый углекислота), жидкий азот используется в качестве хладагента. Кроме того, его применяют для криоконсервации крови, половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток), а также других биологических образцов и материалов. Он востребован и в клинической практике, например, в криотерапии при удалении кисты и бородавок на коже. Плотность жидкого азота равняется 0,808 г/см3.

Многие промышленно важные соединения, такие, как азотная кислота, аммиак, органические нитраты (взрывчатые вещества, топливо) и цианиды, содержат N2. Чрезвычайно сильные связи элементарного азота в молекуле вызывают трудности для участия его в химических реакциях, этим объясняется его инертность при стандартных условиях (температуре и давлении). В том числе и по этим причинам N2 имеет большое значение во многих научных и производственных сферах. Например, он необходим для поддержания внутрипластового давления при добыче нефти или газа. Любое его практическое или научное применений требует знать, какова будет плотность азота при конкретном давлении и температуре. Из законов физики и термодинамики известно, что при постоянном объеме с ростом температуры будет расти давление и плотность газа, и наоборот.

Когда и зачем нужно знать плотность азота? Расчет этого показателя применяется при проектировании технологических процессов, протекающих с применением N2, в лабораторной практике и на производстве. Используя известное значение плотности газа, можно рассчитать его массу в определенном объеме. Например, известно, что газ занимает при нормальных условиях объем 20 дм3. В этом случае можно рассчитать его массу: m = 20 • 1,251 = 25,02 г. Если условия отличные от стандартных, и известен объем N2 при этих условиях, то потребуется сначала найти (по справочникам) плотность азота при определенном давлении и температуре, а затем эту величину умножить на объем, занимаемый газом.

Подобные расчеты проводят на производстве при составлении материальных балансов технологических установок. Они необходимы для ведения технологических процессов, выбора контрольно-измерительных приборов, расчета технико-экономических показателей и прочее. Например, после остановки химического производства все аппараты и трубопроводы должны перед их вскрытием и выводом в ремонт продуваться инертным газом – азотом (он самый дешевый и наиболее доступный по сравнению, например, с гелием или аргоном). Как правило, они продуваются таким количеством N2, который в несколько раз превышает объем аппаратов или трубопроводов, только так можно удалить из системы горючие газы и пары и исключить взрыв или пожар. Планируя операции перед остановочным ремонтом, технолог, зная объем опорожняемой системы и плотность азота, рассчитывает массу N2, которая потребуется для продувки.

Для упрощенных расчетов, не требующих точности, реальные газы приравнивают к идеальным газам и применяют закон Авогадро. Так как масса 1 моль N2 численно равняется 28 граммам, а 1 моль любого идеального газа занимает объем 22,4 литра, то плотность азота будет равняться: 28/22,4 = 1,25 г/л = 1,25 г/дм3. Этот способ быстрого нахождения плотности применим для любого газа, а не только N2. Его часто используют в аналитических лабораториях.

Опубликовано в Образование и наука

Добавить комментарий

www.vigivanie.com

Жидкий азот - это... Что такое Жидкий азот?

Жидкий азот в кружке.

Жидкий азот (ЖА, англ. Liquid nitrogen, LIN, LN2) — жидкость прозрачного цвета. Является одним из четырёх агрегатных состояний азота. Жидкий азот обладает удельной плотностью 0,808 г/см³, и имеет точку кипения 77,4 K (−195,75 °C). Не взрывоопасен и не ядовит.

Хранение

Заполнение сосуда Дьюара жидким азотом из бака

Литр жидкого азота, испаряясь и нагреваясь до 20 °C, образует примерно 700 литров газа. По этой причине жидкий азот хранят в специальных сосудах Дьюара с вакуумной изоляцией открытого типа или криогенных ёмкостях под давлением.

Использование

У жидкого азота немало сфер применения:

Пожаротушение

На этом же факте основан принцип тушения пожаров жидким азотом. Испаряясь, азот вытесняет кислород, необходимый для горения, и пожар прекращается. Так как азот, в отличие от воды, пены или порошка, просто испаряется и выветривается, азотное пожаротушение, наряду с углекислотным, — наиболее эффективный с точки зрения сохранности ценностей способ тушения пожаров.

Жидкий азот в масс-культуре

Мгновенная заморозка крупных объектов

Жидкий азот нередко демонстрируется в кинофильмах (Терминатор 2: Судный день, Куб Ноль) в качестве вещества, способного мгновенно заморозить достаточно крупные объекты. Это широко распространённая ошибка. Даже для замораживания цветка необходимо достаточно продолжительное время. Это связано отчасти с весьма низкой теплоёмкостью азота. По этой же причине весьма затруднительно охлаждать, скажем, замки до −196 °C и раскалывать их одним ударом, согласно одной из серий "Разрушителей Легенд" для этого требуется 5 минут.

Заморозка жидким азотом живых существ

Заморозка жидким азотом живых существ (главным образом млекопитающих) с возможностью последующей их разморозки проблематична. Проблема заключается в невозможности заморозить (и разморозить) существо достаточно быстро, чтобы неоднородность заморозки не сказалась на его жизненных функциях. Главным образом происходит обширное повреждение тканей кристаллами замерзшей воды. Даже если остановить сердцебиение на момент заморозки и заморозить живое существо без повреждений, его разморозка, достаточно длительный процесс, проходящий от поверхности внутрь тела. К моменту полной разморозки внутренней области тела, наружные ткани успевают отмереть. Поэтому заморозка и последующая разморозка с сохранением жизни возможна только с относительно небольшими по размерам живыми существами. Некоторые насекомые используют заморозку своего тела на зимнее время. Станислав Лем, фантазируя на эту тему в книге «Фиаско», придумал экстренную систему заморозки азотом, в которой шланг с азотом, выбивая зубы, вонзался в рот астронавта и внутрь его подавался обильный поток азота.

Но тем не менее заморозка людей после их смерти осуществляется несколькими крионическими компаниями, как в России, так и за рубежом.

См. также

Внешние ссылки

Примечания

biograf.academic.ru

Жидкий азот — Википедия

Жидкий азот в кружке.

Жидкий азот (ЖА, англ. Liquid nitrogen, LIN, LN2) — прозрачная жидкость. Является одним из четырёх агрегатных состояний азота. Жидкий азот обладает удельной плотностью 0,808 г/см³ и имеет точку кипения 77,4 K (−195,75 °C). Не взрывоопасен и не ядовит. Впервые получен Раулем Пикте.

Заполнение сосуда Дьюара жидким азотом из бака

У жидкого азота немало сфер применения.

В технике и на производстве:

используется для криогенной резки;
при глубокой заморозке различных материалов, в том числе органических;
для охлаждения различного оборудования и техники;
в оверклокинге, для охлаждения компонентов компьютера при экстремальном разгоне;

В строительстве:

Для замораживания водонасыщенных грунтов при строительстве подземных сооружений.[1]

В медицине:

для хранения клеток, органов и тканей при помощи криоконсервации
для криодеструкции (разрушения пораженных участков тканей и органов), например, для удаления бородавок
для косметической процедуры «криованна» (воздействие холодом на кожу)

В пожаротушении:

Испаряясь, азот охлаждает очаг возгорания и вытесняет кислород, необходимый для горения, поэтому пожар прекращается. Так как азот, в отличие от воды, пены или порошка, просто испаряется и выветривается, азотное пожаротушение, наряду с углекислотным, — наиболее эффективный с точки зрения сохранности ценностей способ тушения пожаров.

Жидкий азот в масс-культуре[править]

Мгновенная заморозка крупных объектов[править]

Жидкий азот нередко демонстрируется в кинофильмах («Терминатор 2: Судный день», «Куб Ноль») в качестве вещества, способного мгновенно заморозить достаточно крупные объекты. Это широко распространённая ошибка. Даже для замораживания цветка необходимо достаточно продолжительное время. Это связано отчасти с весьма низкой теплоёмкостью азота. По этой же причине весьма затруднительно охлаждать, скажем, замки до −196 °C и раскалывать их одним ударом, согласно одной из серий «Разрушителей Легенд» для этого требуется 25 минут.

Заморозка жидким азотом живых организмов[править]

Заморозка жидким азотом живых организмов (главным образом млекопитающих) с возможностью последующей их разморозки проблематична. Проблема заключается в невозможности заморозить (и разморозить) организм достаточно быстро, чтобы неоднородность заморозки не сказалась на его жизненных функциях. Главным образом происходит обширное повреждение тканей кристаллами замерзшей воды. Даже если остановить сердцебиение на момент заморозки и заморозить живое существо без повреждений, его разморозка представляет собой достаточно длительный процесс, проходящий от поверхности внутрь тела. К моменту полной разморозки внутренней области тела, наружные ткани успевают отмереть. Поэтому заморозка и последующая разморозка с сохранением жизни возможна только с относительно небольшими по размерам живыми организмами. Некоторые насекомые используют заморозку своего тела на зимнее время.

Станислав Лем, фантазируя на эту тему в книге «Фиаско», придумал экстренную систему заморозки азотом, в которой шланг с азотом, выбивая зубы, вонзался в рот астронавта и внутрь его подавался обильный поток азота.

wp.wiki-wiki.ru

сколько литров в 1 кг жидкого азота?

Плотность жидкого азота 808 кг/м³ (Википедия) . Значит, 1/0,808=1,238 литра

Плотность жидкого азота давай)) ) M=pV, где M- масса, p-плотность, V- объем. ОтсЕДА: V=M/p. Элементарная физика - не будешь этого знать - дальше вообще в лужу сядешь

Удельная плотность 0,808 г/см^3. Следовательно в литре жидкого азота 0.808 кг Не то сказал. . Наоборот. В 1 кг = 1/0.808 = 1.237 литров

Объем равен массе, деленной на плотность. Плотность жидкого азота равна 0,808 г/мл. Делим 1000 на 0,808. Получаем примерно 1238 мл или 1,238 л.

1)14*2=28(г) -моль азота 2)1000:28=35,714285714285-количество моль азота в 1кг 3)22,4*35,714285714285=799,99999999998(л) Ответ: в кг жидкого азота содержится 35,5 моль, или 800 литров.

touch.otvet.mail.ru

Плотность жидких азотных удобрений - Справочник химика 21

При применении в сельском хозяйстве растворов КАС нет необходимости немедленного внесения нх в почву, для этой цели могут быть использованы высокопроизводительные наземные агрегаты, а также авиация, что неприемлемо в случае применения аммиакатов и жидкого аммиака. Более высокая, чем у аммиаксодержащих азотных удобрений, плотность растворов КАС дает возможность уменьшить затраты иа создание складов и транспортных средств для их хранения и перевозки. Широкий диапазон температур кристаллизации различных марок КАС (до минус 26 °С) позволяет перевозить и хранить круглогодично растворы КАС, соответствующие по составу различным климатическим условиям районов их потребления. [c.246] Разработаны условия получения жидких сложных удобрений на основе разложения природных фосфатов азотной кислотой. Для получения такого удобрения с отношением Р2О5 N = 1 1 апатитовый концентрат или фосфорит Каратау разлагают 54— 56%-ной HNO3 при температуре реакционной смеси 50—60°С. Расходная норма кислоты 120—110% от стехиометрической, рассчитанной на общее содержание,СаО в сырье. Нерастворимый остаток (шлам) отделяют в отстойниках, а раствор нейтрализуют газообразным аммиаком до pH = 1—1,2. Плотность готового жидкого удобрения 1,6—1,62, вязкость 80—200 спз, содержание 9— [c.419]

Выпускается жидкое азотное удобрение Плав (ТУ6-03-277— 70), Представляющее собой раствор, ЫН4МОз и СО( МН2)2- Содержание КН4МОз в растворе находится в шределах 36—43%, а СО(МН2)2—35,5—40% при общем содержании азота не менее 30%. Это удобрение имеет плотность 1260—1330 кг/м . Регламентируется щелочность (в пересчете на ЫНз) в пределах 1,0—1,5%. Те Мпература кристаллизации должна быть не выше ЗХ. В связи с относительно высокой температурой кристаллизации Плав является сезонным удобрением, применяемым в период с 1 марта по 1 ноября. [c.173]

Аммиакаты — жидкие азотные удобрения.светлой или желтоватой окраски с резким запахом аммиака содержгание азота от 30 до 45%. Аммиакаты получают путем разбавления в аммиачной воде аммиачной селитры или, мочевины. Плотность аммиакатов 0,9—1,25 г/см давление пара значительно ниже, чем пад лшдким, и выше, чем над водным аммиаком. [c.7]

Применяется в сельском хезяйстве в качестве жидкого азотно-фосфорно-ка-лийного удобрения. Плотность ЖКУ при 15—25 °С в пределах 1,23—1,25 г/см . [c.195]

В Советском Союзе в широких масштабах осуществляются работы по производству и применению жидких сложных удобрений, полученных на основе азотнокислотной вытяжки из природных фосфатов. Для получения жидкого удобрения с отношением N Р2О5 = 1 1 используют 54—56%-ную азотную кислоту в количестве 110% от стехиометрического (на СаО) для разложения апатитового концентрата или 120% (на СаО и MgO) для разложения фосфорита Каратау. После 2-часового отстаивания от нерастворимого песчанистого остатка декантированная вытяжка вместе с неотстояв-шимся илистым шламом аммонизируется газообразным аммиаком до pH = 1—1,2. Получающееся азотнофосфорное жидкое удобрение (СУМ-У-ж) содержит по 9—11% N и PjOs его плотность равна 1,6— 1,62 т/м. Для получения тройного удобрения добавляют соли калия. [c.341]

Жидкий аммиак—самое концентрированное азотное удобрение. Содержание азота в нем равно 82,3%. Жидкий аммиак из года в год находит все большее применение в качестве азотного удобрения. Жидкий аммиак получают путем сжижения газообразного аммиака под давлением. По внешнему виду это бесцветная подвижная жидкость плотностью 0,61 г/см . При хранении в открытых сосудах жидкий аммиак быстро испаряется с поглощением тепла, в результате чего происходит сильное охлаждение предметов, соприкасающихся с испаряющимся жидким аммиаком. Жидкий аммиак обладает высоким давленнем паров. При температуре воздуха 20° С давление паров аммиака, находящихся в равновесии с жидким аммиаком, равно 8,46 ат. По мере повышения температуры давление паров аммиака соответственно возрастает. [c.315]

Разработан технологический процесс получения азотно-фосфорного жидкого удобрения состава 9—11 % Р2О5 и 9—11% N из азотнофосфорнокислых растворов, получаемых разложением апатитового концентрата или фосфорита Каратау азотной кислотой концентрации 54—56%. На разложение апатитового концентрата требуется норма HNO3, равная 110% от стехиометрической на связывание СаО, а для переработки фосфорита Каратау—120% от стехиометрической на СаО и MgO. Жидкая фаза после разложения отстаивается в течение 2 ч и декантируется с песчанистого осадка. Раствор (вместе с неотстоявшимся тонким илистым шламом) аммонизируется до pH I—1,2. Азотно-фосфорное жидкое удобрение (названное СУМ-Уж) имеет плотность 1600—1620 кг/м . [c.354]

На разложение апатитового концентрата требуется норма HNO3, равная 110% от стехиометрической в расчете на СаО, а для переработки фосфорита Каратау— 120% от стехиометрической в расчете на сумму СаО и MgO. Жидкая фаза после разложения отстаивается в течение 2 ч и декантируется с песчанистого осадка. Раствор вместе с неотстоявшимся тонким илистым шламом аммонизируется до pH I—il,2. Азотно фооф оржидкое удобрение (назваяное СУМ-Уж) имеет плотность 1600—1620 кг/м . [c.316]