Dwysedd nitrogen

Nitrogen - Elfen gemegol o'r system cyfnodol, a ddynodwyd gan y llythrennau N a chael rhif dilyniant 7. Mae N2 moleciwl, sy'n cynnwys dau atom. Mae'r cemegyn yn nwy di-liw, diarogl ac yn ddi-flas gan ei fod yn anadweithiol o dan amodau safonol. Mae dwysedd y nitrogen o dan amodau arferol (ar 0 ° C a phwysedd o 101.3 kPa) yn hafal i 1,251 g / dm3. Mae'r elfen yn rhan o'r atmosffer ddaear mewn swm o 78.09% o'i gyfaint. Cafodd ei darganfod gyntaf fel elfen o awyr meddyg Alban Daniel Rutherford yn 1772.

nitrogen hylifol yn hylif cryogenig. Ar wasgedd atmosfferig mae'n berwi ar - 195,8 ° C. Felly, gellir ei storio yn unig mewn llestri ynysig, sy'n cael eu tanciau dur ar gyfer nwyon hylifedig neu fflasgiau Dewar. Dim ond yn yr achos hwn y gellir ei storio neu gludo heb unrhyw golled o ganlyniad i anweddiad. Fel iâ sych (hylifedig carbon deuocsid, a elwir fel arall fel carbon deuocsid), hylif nitrogen yn cael ei ddefnyddio fel y oerydd. Yn ogystal â hyn, mae'n cael ei ddefnyddio ar gyfer y rew-gadw gwaed, celloedd atgenhedlu (sberm ac wyau) yn ogystal â samplau a deunyddiau biolegol eraill. Mae'n mynnu, ac mewn ymarfer clinigol, er enghraifft mewn cryotherapi wrth gael gwared ar codennau a dafadennau ar y croen. dwysedd nitrogen hylifol yn dychwelyd 0.808 g / cm3.

Mae llawer o gyfansoddion yn ddiwydiannol bwysig fel asid nitrig, amonia, nitradau organig (ffrwydron, tanwydd) a seianidau cynnwys N2. bondiau eithriadol o gryf nitrogen elfennol yn y moleciwl yn achosi anawsterau i gymryd rhan yn adweithiau cemegol, mae'n oherwydd ei inertia o dan amodau safonol (tymheredd a gwasgedd). Gan gynnwys y rhesymau hyn N2 yn bwysig iawn mewn sawl maes gwyddonol a diwydiannol. Er enghraifft, mae angen cynnal mewn pwysedd fan a'r lle yn y echdynnu olew neu nwy. Unrhyw ei gymwysiadau ymarferol neu wyddonol ei gwneud yn ofynnol i wybod beth yw dwysedd y nitrogen ar bwysedd a thymheredd penodol. O'r deddfau ffiseg a thermodynameg mae'n hysbys bod yn y cyfaint gyson gyda chynnydd mewn tymheredd yn cynyddu'r pwysau a dwysedd y nwy, ac i'r gwrthwyneb.

Pryd a pham y mae angen i ni wybod dwysedd nitrogen? Cyfrifo paramedr hwn yn cael ei ddefnyddio wrth ddylunio prosesau sy'n digwydd gan ddefnyddio N2, yn y labordy ac mewn gweithgynhyrchu. Gan ddefnyddio'r gwerth hysbys dwysedd y nwy, mae'n bosibl cyfrifo màs chyfaint penodol. Er enghraifft, mae'n hysbys bod yn cymryd y cyfaint nwy o dan amodau arferol o 20 dm3. Yn yr achos hwn, mae'n bosibl cyfrifo pwysau: m = 20 • 1,251 = 25,02 g Os amodau eraill na'r safon, a faint hysbys N2 dan yr amodau hyn, rhaid iddo ddod o hyd i yn gyntaf (ar gyfer cyfeiriaduron), dwysedd y nitrogen ar bwysedd a thymheredd diffiniedig, ac yna y gwerth hwn yn cael ei luosi gan y cyfaint a feddiannir gan y nwy.

cyfrifiadau o'r fath yn cael eu cynnal ar gynhyrchu wrth baratoi balansau materol unedau proses. Maent yn angenrheidiol ar gyfer cynnal prosesau technolegol, detholiad o offeryniaeth, cyfrifo paramedrau technegol ac economaidd, a mwy. Er enghraifft, ar ôl rhoi'r gorau pob cyfarpar cynhyrchu cemegol a phibellau rhaid cyn agor a'r derfynell i gael eu trwsio purged â nwy anadweithiol - nitrogen (dyma'r rhataf a mwyaf gael nag, er enghraifft, heliwm neu argon). Yn nodweddiadol, maent yn cael eu chwythu mewn swm o'r fath N2, sydd yn sawl gwaith y cyfaint o gerbydau neu biblinellau, yr unig ffordd i gael gwared o'r system nwyon fflamadwy ac anweddau a dileu ffrwydrad neu dân. Cynllunio ymgyrch stopio cyn trwsio, technegydd, gan wybod y cyfaint a dwysedd y system yn cael ei wagio o nitrogen, N2 cyfrifo màs, sy'n ofynnol ar gyfer chwythu.

Er mwyn symleiddio'r cyfrifiadau, nad oes angen cywirdeb, nwyon gwirioneddol yn cyfateb i nwy delfrydol ac yn defnyddio cyfraith Avogadro yn. Ers y pwysau o 1 mol o N2 rhifol gyfartal i 28 gram, ac 1 môl o unrhyw gyfaint o nwy delfrydol meddiannu 22.4 litr, mae'r dwysedd nitrogen yn hafal i 28 / 22.4 = 1.25 gram / litr = 1.25 g / dm3. Mae'r dull hwn yn berthnasol i ddod o hyd dwysedd yn gyflym ar gyfer pob nwy, nid yn unig yn N2. Fe'i defnyddir yn aml mewn labordai dadansoddol.