Azoto tankis

Azoto - cheminis elementas periodinės sistemos, žymimus raidėmis N, ir turintys sekos numerį 7. Yra molekulė N2, susidedanti iš dviejų atomų. Tai cheminė medžiaga yra bespalvis, bekvapiai ir beskoniai dujų, nes ji yra inertiški standartinėmis sąlygomis. Azoto tankis normaliomis sąlygomis (esant 0 ° C ir 101,3 kPa slėgis), yra lygus 1,251 g / dm3. Elementas yra dalis žemės atmosferos kiekiu 78.09% jo tūrio sumą. Ji pirmą kartą buvo atrasta kaip oro škotų gydytojo Daniel Rutherford komponento 1772.

Skystas azotas yra kriogeninės skystis. Esant atmosferiniam slėgiui ji virimo temperatūra - 195,8 ° C Todėl jis gali būti laikomas tik pavieniais laivų, kurie yra plieniniai rezervuarai suskystintų dujų ar dewar kolbos. Tik šiuo atveju ji gali būti laikoma ir vežama be jokių nuostolių dėl garavimo. Kaip sausas ledas (suskystintų anglies dioksido, kitaip žinomas kaip anglies dioksido), skystas azotas naudojamas kaip šaldymo. Be to, jis vartojamas kraujo kriokonservavimas, lytinių ląstelių (spermos ir kiaušinių), taip pat kitų biologinių mėginių ir medžiagų. Jis pareikalavo, ir klinikinėje praktikoje, pavyzdžiui, krioterapija pašalinti cistos ir karpos ant odos. skystas azotas tankis lygus 0,808 g / cm3.

Daug pramoniniu būdu svarbūs junginių, tokių kaip azoto rūgšties, amoniako, organiniais nitratais (sprogmenų, kuro) ir cianidų sudaro N2. Labai stiprius ryšius elementinė azoto molekulės sukelia sunkumų dėl savo dalyvavimo cheminių reakcijų, tai dėl savo inercijos standartinėmis sąlygomis (temperatūra ir slėgis). Įskaitant šių priežasčių N2 yra labai svarbi daugelyje mokslo ir pramonės srityse. Pavyzdžiui, ji yra būtina siekiant išlaikyti in situ slėgyje su naftos arba dujų gavybos. Bet jos praktinės ar mokslo programas reikia žinoti, kas yra azoto tankis tam tikroje slėgio ir temperatūros. Iš fizikos dėsnius ir termodinamikos yra žinoma, kad esant pastoviam tūriui su temperatūros padidėjimas padidins spaudimą ir tankį dujų, ir atvirkščiai.

Kada ir kodėl mes turime žinoti azoto tankis? Apskaičiavimas Šis parametras yra naudojamas kuriant procesus, vykstančius naudojant N2, laboratorijoje ir gamyba. Naudojant žinomas vertę dujų tankio, tai galima apskaičiuoti tam tikro tūrio masę. Pavyzdžiui, yra žinoma, kad užima dujų kiekį normaliomis sąlygomis 20 dm3. Šiuo atveju, tai yra įmanoma apskaičiuoti svorį: M = 20 • 1251 = 25,02 g, jeigu kiti negu standartas, ir žinomo tūrio N2 šiomis sąlygomis sąlygų, ji pirmiausia turi surasti (katalogų), azoto tankis apibrėžto slėgio ir temperatūros, ir ši vertė dauginama iš tūrio užima dujų.

Tokie skaičiavimai yra atliekami gamybos jei medžiaga likučių proceso vienetų preparato. Jie yra būtini dėl technologinių procesų, atrankos prietaisus, apskaičiuojant techninius ir ekonominius parametrus, ir dar daugiau elgesio. Pavyzdžiui, po sustojimo visą cheminę gamybos aparatą ir vamzdžius, turi būti prieš atidarant ir terminalą, kad būti taisomi prapučiama inertinių dujų - azoto (tai yra pigiausias ir labiausiai paplitusi nei, pavyzdžiui, helis arba argono). Paprastai, jie yra pučiamas į toks kiekis N2, kuris yra kelis kartus transporto priemonių ar vamzdynus tūris, vienintelis būdas pašalinti iš degiųjų dujų ir garų sistemos ir pašalinti sprogimą arba gaisrą. Planavimo stabdymo operaciją prieš remonto, technikas, žinant, garsumą ir tankis sistemos ištuštinama azoto, N2 skaičiuoja masę, kuri yra reikalinga pučia.

Supaprastinti skaičiavimus, kuriems nereikia tikslumo, nekilnojamojo dujos tapatina su idealiųjų dujų ir naudoti Avogadro įstatymą. Nuo 1 mol N2 skaitinis dydis lygus 28 gramų, ir 1 moliui bet idealios dujų tūrio masės užima 22,4 litrų, azoto tankis yra lygus 28 / 22,4 = 1,25 gramų / litre = 1.25 g / dm3. Šis metodas taikomas greitai rasti tankis kiekvienam dujų ne tik N2. Jis dažnai naudojamas analizės laboratorijose.