Eng

Жидкий азот

19190005_w640_h640_0001116imageЖидкий азот — жидкость прозрачного цвета. Является одним из четырёх агрегатных состояний азота. Жидкий азот обладает удельной плотностью 0,808 кг/дм³ и имеет точку кипения 77,4 K (−195,75 °C). Не взрывоопасен и не ядовит.
В свободном виде — газ без цвета, запаха и вкуса, плохо растворим в воде. Состоит из двухатомных молекул N2, обладающих высокой прочностью. Относится к неметаллам.

Получение:

в промышленности азот получают из воздуха. Для этого воздух сначала охлаждают, сжижают, а жидкий воздух подвергают перегонке (дистилляции). Температура кипения азота немного ниже (–195,8°C), чем другого компонента воздуха — кислорода (–182,9°C), поэтому при осторожном нагревании жидкого воздуха азот испаряется первым. Потребителям газообразный азот поставляют в сжатом виде (150 атм. или 15 МПа) в черных баллонах, имеющих желтую надпись «азот».
В лаборатории чистый («химический») азот получают добавляя при нагревании насыщенный раствор хлорида аммония NH4Cl к твердому нитриту натрия NaNO2.

Применение

    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 промышленности газ азот используют главным образом для получения аммиака;
    • Как химически инертный газ азот применяют для обеспечения инертной среды в различных химических и металлургических процессах, при перекачке горючих жидкостей.

    В пищевой промышленности:

    • жидкий азот используется как охлаждающий и замораживающий агент;
    • применяется также в качестве пропеллентов, например во взбитых сливках в баллончиках;
    • азот зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е-941, как газовая среда для упаковки и хранения, хладагент, а жидкий азот применяется при разливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления и инертной среды в мягкой таре.

    В медицине:

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

    В пожаротушении:

    • принцип пожаротушения жидким азотом заключается в том что 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.

    Хранение
    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, криоцилиндрах или криогенных ёмкостях под давлением.

    Техника безопасности при работе с жидким азотом:
    nitrogenКратковременное соприкосновение кожи с жидким азотом не опасно, так как при этом на
    коже образуется воздушная подушка с низкой теплопроводностью, которая предохраняет
    кожу от непосредственного контакта с жидким азотом. Длительный контакт жидкого азота
    или материала, охлажденного жидким азотом, с кожей или глазами может вызвать серьезные
    повреждения. При попадании жидкого азота на кожу пораженный участок следует немедленно
    обильно обмыть водой.

    При испарении жидкого азота, испаряющийся газ имеет очень низкую температуру и
    плотность большую чем у воздуха. Поэтому он может накапливаться на нижнем уровне помещения и незаметно создавать повышенную концентрацию в помещении. При этом
    концентрация кислорода в воздухе снижается — происходит нарушение ритма дыхания,
    учащение пульса, затем — нарушение сознания, снижение чувствии-тельности, теряется
    способность двигаться, появляется тошнота и рвота, отключается сознание, и через несколько
    минут наступает смерть. Особая опасность заключается в том, что это происходит
    безболезненно и человек не осознает свое состояние.

 
.