液氮是指液态的氮气。液氮是惰性,无色,无臭,无腐蚀性,不可燃,温度低的液体,汽化时大量吸热接触造成冻伤。氮气构成了大气的大部分(体积比78.03%,重量比百分之75.5)。在常压下,氮的沸点为-196.56℃,1立方米的液氮可以膨胀至696立方米的纯气态氮(21℃)。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。人体皮肤直接接触液氮瞬间是没有问题的,超过2秒才会冻伤且不可逆转。
1、工业用途
工业生产中,用压缩液体空气分馏的方法获得液氮,可以用于作为深度制冷剂,由于其化学惰性,可以直接和生物组织接触,立即冷冻而不会破坏生物活性,因此可以用于:
(1)液氮迅速冷冻和运输食品,或制作冰品;
(2)进行低温物理学的研究;
(3)在科学教育中演示低温状态。在常温下柔软的物体在液氮中浸泡一下,就会脆如玻璃;
(4)提供高温超导体显示液氮超导性所需的温度,例如钇钡铜氧。
(5)液氮可作制冷剂,用来迅速冷冻生物组织,防止组织被破坏。
(6)液氮用于工业制氮肥。
(7)液氮用于化学检测,如BET比表面积测试法。
2、生物及医学用途
(1)液氮除灭红火蚁。
(2)在外科手术中可以用迅速冷冻的方法帮助止血和去把-170度的针头插入癌变组织,冻死癌细胞除皮肤表面的浅层需要割除的部位。
(3)保存活体组织,生物样品以及精子和卵子的储存;
(4)液氮可作制冷剂,用来迅速冷冻生物组织,防止组织被破坏。
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(占空气体积的百分之78.09)先泄出(且未被液化),再来是占空气中百分之0.93的稀有气体,然后是占百分之20.95的氧气。人体皮肤直接接触液氮瞬间是没有问题的,超过2秒才会冻伤且不可逆转。
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。