De temperatuur van vloeibare stikstof

Vloeibare stikstof is een transparante stof met een specifieke dichtheid van 0,808 g / cm³. Dit is een van de aggregaatstaten waarin stikstof aanwezig kan zijn, het kookpunt is -195,75 ° C. Vloeibare stikstof is niet giftig en explosief.

Een kenmerk van de werking en opslag van vloeibare stikstof is dat het bij verhitting zich extreem uitstrekt, bijvoorbeeld met een temperatuurstijging van zo laag als 20 ° C, ongeveer 700 liter gas wordt gevormd uit 1 liter van de stof. Daarom worden voor speciale opslagcontainers, de zogenaamde Dewar-schepen , voor het opslaan en transport gebruik gemaakt van vacuüm isolatie.

Vloeibare stikstof heeft een brede toepassing gevonden op verschillende gebieden van menselijke activiteit. Op veel manieren is deze gebruiksbreedte te wijten aan zulke eigenschappen als de temperatuur van vloeibare stikstof. Het wordt gebruikt in de industrie waar het nodig is de technologie van cryogene metalen snijden aan te passen. De zeer lage temperatuur van vloeibare stikstof laat het toe om diepvriezen te gebruiken, en in deze sfeer is het geschikt voor zowel anorganische materialen als organisch, inclusief levende organismen.

Er zijn andere toepassingen: brandbestrijding en koeling van diverse eenheden en technische apparaten, cryopreservering van cellen, overclocking.

Bij atmosferische druk ligt de temperatuur van vloeibare stikstof onder 10 graden onder de condensatietemperatuur van zuurstof. Daarom kan het sediment van het condensaat van de stof in de regel op de muren van de vaten worden waargenomen.

Door het feit dat het kookpunt van stikstof in de vloeibare toestand -195,8 ° C is, die lager is dan die voor vloeibare zuurstof, waarin het -183 ° C is, vloeit de vloeibare lucht zeer snel verrijkt in zuurstof door -183 ° C. Hetzelfde temperatuurverschil verklaart de intensievere verdamping van vloeibare stikstof, in vergelijking met vloeibare zuurstof.

Bijna alle temperaturen die de waarde voor vloeibare stikstof overschrijden, kunnen in het volgende experiment worden waargenomen. Vereist voor dit aluminium blok, afkoelen, als het geleidelijk druppelt met vloeibare lucht.

In moderne technologieën heeft de temperatuur van vloeibare stikstof, als belangrijkste eigenschap van deze stof, een brede toepassing van halfgeleiders in de elektronische en elektrotechniekindustrie veroorzaakt, die bijgevolg betrouwbare koeling ontvangt.

Op hetzelfde principe is ook het gebruik van de stof als onderdeel van verschillende brandbestrijdingsmengsels gebaseerd. In het proces van brandblussing verdampt stikstof heel snel, waardoor zuurstof wordt verplaatst doordat zuurstof in het vuur wordt stopgezet, het vuur is gelokaliseerd en stopt helemaal. Door dit effect wordt het brandbestrijding van stikstof vandaag erkend als effectiever dan kooldioxide. Met behulp van dergelijke technologieën wordt een hoge mate van behoud van materiële waarden bereikt.

In het algemeen kan het effect van vloeibare stikstof door bijna iedereen waargenomen worden, als u uw aandacht vestigt op de film effecten die gebruikt worden bij het filmen van moderne films. Bijvoorbeeld in de film "Terminator" worden de effecten verkregen met behulp van vloeibaar stikstof (frames, waarop onmiddellijk bevriezen van objecten worden getoond) veel gebruikt. Maar dit effect kan een veel meer bekende uitvoering hebben. Bijvoorbeeld, met de lage temperatuur van stikstof kan het worden gebruikt voor het snel bevriezen van een verdovingsteken. Dit kan we vaak zien tijdens sportcompetities, wanneer de atleet gewond raakt en hij krijgt eerste hulp door lokale aërosolpijn.

Meer exotisch, zo niet fantastisch, is nu het gebruik van een stof als een middel voor het bevriezen van levende wezens, met het oog op de daaropvolgende ontdooien en het behoud van biologische eigenschappen.

Tegelijkertijd, zowel in de VS als Rusland, zijn er al bedrijven die zich commercieel inzetten voor cryogene bevriezing van mensen en dieren.