Stikstof density

Stikstof - chemisch element van het periodiek systeem, met de letters N en een volgnummer 7 aangeduide Er is een molecule N2, bestaande uit twee atomen. Deze stof is een kleurloos, geurloos en smaakloos gas als het inert is onder standaard omstandigheden. De dichtheid van stikstof onder normale omstandigheden (bij 0 ° C en een druk van 101,3 kPa) is gelijk aan 1251 g / dm3. Het element bevindt zich in de atmosfeer van de aarde in een hoeveelheid van 78,09% van zijn volume. Het werd voor het eerst ontdekt als een bestanddeel van de lucht Schotse arts Daniel Rutherford in 1772.

Vloeibare stikstof is een cryogene vloeistof. Bij atmosferische druk kookt bij - 195,8 ° C Derhalve kan alleen in geïsoleerde vaten, waarin stalen tanks voor vloeibaar gemaakte gassen of worden opgeslagen dewarvaten. Alleen dan kan worden opgeslagen of getransporteerd zonder verlies door verdamping. Droogijs (vloeibaar gemaakt kooldioxide, ook wel kooldioxide) wordt vloeibare stikstof als koelmiddel gebruikt. Bovendien wordt het gebruikt voor cryopreservatie van bloed, geslachtscellen (sperma en eicellen) alsook andere biologische monsters en materialen. Hij eiste, en in de klinische praktijk, bijvoorbeeld in cryotherapie in het verwijderen van cysten en wratten op de huid. vloeibare stikstof dichtheid gelijk aan 0,808 g / cm3.

Veel industrieel belangrijke verbindingen zoals salpeterzuur, ammoniak, organische nitraten (springstoffen, brandstoffen) en cyaniden bevatten N2. Zeer sterke bindingen elementaire stikstof in het molecuul veroorzaakt problemen voor deelname aan chemische reacties is vanwege zijn traagheid onder standaard omstandigheden (temperatuur en druk). Inclusief deze redenen N2 is van groot belang in veel wetenschappelijke en industriële gebieden. Bijvoorbeeld is nodig dat in situ druk in de winning van olie of gas. Elke haar praktische of wetenschappelijke toepassingen nodig heeft om te weten wat de dichtheid van stikstof bij een bepaalde druk en temperatuur. Van de natuurwetten en thermodynamica is bekend dat bij constant volume met een temperatuurstijging zal de druk en verhoging van de dichtheid van het gas, en vice versa.

Wanneer en waarom hebben we nodig om de dichtheid van stikstof weten? Berekening van deze parameter bij het ontwerpen processen die plaatsvinden via N2, in het laboratorium en in de industrie. Met de bekende waarde van de dichtheid van het gas, is het mogelijk om de massa van een bepaald volume te berekenen. Zo is bekend dat het gasvolume bij normale 20 dm3 neemt. In dit geval is het mogelijk om het gewicht te berekenen: m = 20 • 1251 = 25,02 g Als afwijken van het normale en het bekende N2 onder deze omstandigheden omstandigheden moet het eerst vinden (voor directories), de dichtheid van stikstof bij een bepaalde druk en temperatuur, en deze waarde wordt dan vermenigvuldigd met het volume ingenomen door het gas.

Dergelijke berekeningen worden uitgevoerd op de productielijn uitgevoerd bij de bereiding van materiaalbalansen van proceseenheden. Ze zijn nodig voor het uitvoeren van technologische processen, de selectie van instrumentatie, berekening van de technische en economische parameters, en nog veel meer. Bijvoorbeeld, na het stoppen van alle chemische productie-apparatuur en leidingen moeten voorafgaand en de terminal worden gerepareerd gespoeld met een inert gas - stikstof (de goedkoopste en meest beschikbare dan, bijvoorbeeld helium of argon). Zij worden gewoonlijk ingeblazen zodanige hoeveelheid N2, die vele malen het volume van voertuigen of pijpleidingen, de enige weg van het stelsel van brandbare gassen en dampen te verwijderen en te elimineren een explosie of brand. Het plannen van een stopbewerking voor reparatie, technicus wetenschap het volume en de dichtheid van het systeem wordt geleegd stikstof, N2 berekent massa, die nodig is voor het blazen.

Om de berekeningen, die geen precisie vereisen vereenvoudigen, echte gassen neerkomen op een ideaal gas en het gebruik van de wet van Avogadro. Aangezien het gewicht van 1 mol N2 numeriek gelijk aan 28 gram, 1 mol elk volume van een ideaal gas inneemt 22,4 liter stikstof dichtheid gelijk aan 28 / 22,4 = 1,25 g / l = 1,25 g / dm3. Deze methode is toepasbaar voor de dichtheid snel voor elk gas, niet alleen N2. Het wordt vaak gebruikt in analytische laboratoria.