氮氣的使用
1.氮的化學性質
氮具有非活性化學性質,在室溫下很難與其他物質反應,因此經常用于生產防腐劑。然而,在高溫條件下,它會隨著某些物質發生化學變化,產生對人類有用的新物質。
2.氮氣的使用
1.氮是生產硝酸和氮肥的重要原料
2.由于氮氣的慣性,通常用作保護氣體,通過氮氣焊接防止金屬氧化
3.用氮氣填充燈泡可以延長其壽命
用氮氣填充食品包裝可防止腐爛
5.在醫學上,手術可以在液氮冷凍麻醉條件下進行
6.超導材料在低溫液氮環境中具有超導特性
3相關反應
1.合成氨反應
工業氨直接由氫和氮合成:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)(反應條件為高溫高壓催化劑)。氨的合成是體積減小的放熱反應。系統壓力的增加和系統溫度的降低促進了合成反應。
2.溶解反應
實驗室中最常用的氮氣生產方法是加熱亞硝酸鈉和氯化銨的飽和溶液。具體反應如下:NH4Cl+NaNO2=NH4NO2+NaCl,NH4NO2=N2↑+2小時。
3燃燒反應
氨在空氣中很難燃燒,但可以在純氧中燃燒生成氮氣:4NH3+3O2=2N2↑+6小時。
氮氣在室溫下難以與氧氣反應,但在放電或高溫下可與氧氣反應:N2+O2=2NO。閃電可以將空氣中的氮轉化為氮氧化物,這是一種自然的固氮效果。
4.與活性金屬的反應
氮氣可在加熱條件下與金屬反應,例如與鎂反應:N2+Mg→Mg3N2(反應條件加熱)。