氮氣:物(wù)理特性:
在正常條件下(xià),元素氮是無色、無味的氣體(tǐ)。 在标準條件下(xià),氣體(tǐ)密度爲1.25g/dm3;氮幾乎不溶于水。在常溫常壓下(xià),隻有大(dà)約0.02體(tǐ)積的氮溶解在1體(tǐ)積的水中(zhōng)。這是一(yī)種難以液化的氣體(tǐ)。它在水中(zhōng)幾乎沒有溶解性。在283K 時,總積水可溶解約0.02體(tǐ)積的 N2。氮在極低的溫度下(xià)會液化成白(bái)色液體(tǐ),在較低的溫度下(xià)會形成白(bái)色晶體(tǐ)。通常,市場上供應的氮氣都儲存在黑色的鋼瓶裏。
化學性質
氮的分(fēn)子軌道式是三對電子貢獻成鍵,即形成兩個π鍵和一(yī)個σ鍵。對成鍵沒有貢獻,由于N2分(fēn)子中(zhōng)三鍵N≡N的存在,N2分(fēn)子具有很大(dà)的穩定性,分(fēn)解成原子需要941.69kJ\\u002Fmol的能量。N2是已知(zhī)的最穩定的雙原子分(fēn)子。
氮氣的使用
氮主要包括用于合成氨,從而提高制造化肥、硝酸和炸藥等;由于其化學惰性,氮氣經常被用作環境保護工(gōng)作氣體(tǐ)。爲了能夠防止出現一(yī)些其他物(wù)體(tǐ)暴露在空氣中(zhōng)被氧氣發生(shēng)氧化,在糧倉裏充氮氣可以有效防止中(zhōng)國糧食腐爛發芽,長期進行保存。液氨也可以直接用作深度制冷劑。
氩氣:
化學性質
氩是一(yī)種沒有化學活性的單原子氣體(tǐ),雖然據報道已經制備了一(yī)些紅色和其他稀有氣體(tǐ)的化合物(wù),但這種研究隻能被認爲是具有科學意義的。 在所有實際應用中(zhōng),将化合物(wù)合成爲普通類型的嘗試都失敗了,氩是穩定的,因爲它所有的電子都是完美配對的,沒有成鍵軌道。
它在自然界中(zhōng)是非常惰性的,既不能燃燒也不能支持燃燒。氩氣常用作飛機制造、造船、原子能工(gōng)業和機械工(gōng)業的焊接保護氣體(tǐ),用于焊接鋁、鎂、銅及其合金和不鏽鋼等特殊金屬,以防止焊接部件被空氣氧化或氮化。
在金屬冶煉中(zhōng),吹氧吹氩是生(shēng)産優質鋼的重要措施,每噸鋼消耗氩氣1 ~ 3 m3。一(yī)般全低壓空分(fēn)設備企業可獲得工(gōng)藝研究空氣中(zhōng)30% ~ 35%的氩氣保護作爲一(yī)個産品(最新發展工(gōng)藝設計可将氩氣提取率提高到80%以上);然而,在小(xiǎo)型城市空氣質量分(fēn)離(lí)控制裝置中(zhōng),被處理的空氣污染總量很小(xiǎo),并且我(wǒ)們能夠提高生(shēng)産的氩氣量有限。是否存在需要合理配置提氩裝置視具體(tǐ)實際情況分(fēn)析而定。
氩氣是一(yī)種不直接危害人體(tǐ)的惰性氣體(tǐ)。 然而,如果在工(gōng)業上使用,所産生(shēng)的廢氣對人體(tǐ)非常有害,會造成矽肺和眼睛損傷。