Πόσα μέτρα με αέριο αζώτου μπορεί να παραχθεί υγρό 1 λίτρου;
* Αλλαγή φάσης: Το υγρό άζωτο είναι μια συμπιεσμένη μορφή αερίου αζώτου. Όταν το υγρό άζωτο θερμαίνεται σε θερμοκρασία δωματίου, εξατμίζεται (μετατρέπεται σε αέριο).
* επέκταση όγκου: Κατά τη διάρκεια της εξάτμισης, ο όγκος του αζώτου επεκτείνεται δραματικά. Ο ακριβής συντελεστής επέκτασης εξαρτάται από τη θερμοκρασία και την πίεση του αερίου.
Για να υπολογίσετε τον όγκο του αερίου, χρειάζεστε περισσότερες πληροφορίες:
1. Αρχική θερμοκρασία και πίεση υγρού αζώτου: Η θερμοκρασία και η πίεση εκκίνησης του υγρού αζώτου θα επηρεάσουν πόσο αυξάνεται ο όγκος.
2. Τελική θερμοκρασία και πίεση αέριο αζώτου: Οι συνθήκες του αερίου (θερμοκρασία και πίεση) θα καθορίσουν τον τελικό όγκο.
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι έχετε 1 λίτρο υγρού αζώτου στο σημείο βρασμού του (-195,8 ° C ή 77,3 K) και 1 ατμόσφαιρα πίεσης. Όταν εξατμίζεται σε θερμοκρασία δωματίου (25 ° C ή 298 K) και 1 ατμόσφαιρα πίεσης, ο όγκος θα επεκταθεί σημαντικά.
Για να υπολογίσετε τον ακριβή όγκο αερίου, θα χρησιμοποιούσατε τον ιδανικό νόμο για το αέριο (PV =NRT), ο οποίος σχετίζεται με την πίεση (P), τον όγκο (V), τον αριθμό των moles (n), τη σταθερά αερίου (R) και τη θερμοκρασία (t).
Σημαντική σημείωση: Η επέκταση του υγρού αζώτου στο αέριο είναι μια ισχυρή διαδικασία. Είναι σημαντικό να χειριστείτε το υγρό άζωτο με ακραία φροντίδα και κατάλληλο εξοπλισμό ασφαλείας.
