Πώς μετατρέπεται το αέριο αζώτου σε μια σταθερή μορφή;

Το αέριο αζώτου (N₂) μπορεί να μετατραπεί σε στερεά μορφή, γνωστό ως στερεό άζωτο , μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται υγροποίηση ακολουθούμενη από στερεοποίηση . Δείτε πώς λειτουργεί:

1. υγροποίηση:

- Το αέριο αζώτου ψύχεται στη κρίσιμη θερμοκρασία , που είναι -146,9 ° C (-232,4 ° F).

- Σε αυτή τη θερμοκρασία, το αέριο αζώτου μπορεί να υγροποιηθεί με την εφαρμογή πίεσης.

- Αυτή η διαδικασία γίνεται συνήθως χρησιμοποιώντας ένα cryocooler ή ένας κύκλος claude .

2. στερεοποίηση:

- Μόλις υγροποιηθεί, το υγρό άζωτο ψύχεται περαιτέρω κάτω από το σημείο κατάψυξης -210 ° C (-346 ° F).

- Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με τη μείωση της πίεσης ή με περαιτέρω ψύξη με ψυχρότερο μέσο.

- Καθώς η θερμοκρασία πέφτει κάτω από το σημείο κατάψυξης, το υγρό άζωτο στερεοποιείται σε ένα λευκό, κρυσταλλικό στερεό.

Ιδιότητες στερεού αζώτου:

- Μη εύφλεκτα και αδρανές: Είναι πολύ σταθερό και μη αντιδραστικό σε θερμοκρασία δωματίου.

- πολύ κρύο: Το στερεό άζωτο έχει θερμοκρασία -210 ° C, καθιστώντας το εξαιρετικά κρύο.

- εύθραυστο: Το στερεό άζωτο είναι εύθραυστο και μπορεί να σπάσει εύκολα.

Εφαρμογές στερεού αζώτου:

- κρυογονική συντήρηση: Χρησιμοποιείται για τη διατήρηση βιολογικών δειγμάτων, όπως αίμα, σπέρμα και αυγά.

- Ψύξη: Χρησιμοποιείται στην επιστημονική έρευνα, τις ιατρικές εφαρμογές και τη συντήρηση των τροφίμων.

- Βιομηχανικές διαδικασίες: Χρησιμοποιείται στην παραγωγή ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, πλαστικών και λιπασμάτων.

Σημείωση:

- Η διαδικασία υγρότητας και στερεοποίησης αζώτου απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό και προφυλάξεις ασφαλείας λόγω των εξαιρετικά χαμηλών θερμοκρασιών που εμπλέκονται.

- Το στερεό άζωτο δεν είναι μια κοινή ουσία που βρίσκεται στην καθημερινή ζωή.