नाइट्रोजन घनत्व

नाइट्रोजन - समय-समय पर इस प्रणाली के रासायनिक तत्व, पत्र एन और एक क्रम संख्या 7. होने से नामित एक अणु एन 2, दो परमाणुओं से मिलकर है। इस रसायन एक बेरंग, बिना गंध और बेस्वाद गैस के रूप में यह मानक परिस्थितियों में निष्क्रिय है। सामान्य परिस्थितियों में नाइट्रोजन का घनत्व (0 डिग्री सेल्सियस पर और 101.3 किलो पास्कल के दबाव) 1251 ग्राम / dm3 के बराबर है। तत्व का हिस्सा है पृथ्वी के वायुमंडल इसकी मात्रा का 78.09% की राशि में। यह पहली बार 1772 में हवा स्कॉटिश चिकित्सक डैनियल रदरफोर्ड के एक घटक के रूप में की खोज की थी।

तरल नाइट्रोजन एक क्रायोजेनिक तरल है। 195,8 डिग्री सेल्सियस - वायुमंडलीय दबाव में इस पर फोड़े इसलिए, यह केवल पृथक वाहिकाओं, जो द्रवरूप गैसों या के लिए स्टील टैंक हैं में संग्रहित किया जा सकता Dewar बोतल। केवल इस मामले में यह संग्रहीत या वाष्पीकरण की वजह से किसी भी हानि के बिना जाया जा सकता है। सूखी बर्फ (तरलीकृत रूप में कार्बन डाइऑक्साइड, अन्यथा कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में जाना), तरल नाइट्रोजन शीतल के रूप में प्रयोग किया जाता है। इसके अलावा, यह खून की क्रायोप्रिजर्वेशन, प्रजनन कोशिकाओं (शुक्राणु और अंडे) के साथ ही अन्य जैविक नमूनों और सामग्री के लिए प्रयोग किया जाता है। वह त्वचा पर अल्सर और मौसा को दूर करने में cryotherapy में मांग की, और नैदानिक व्यवहार में, उदाहरण के लिए। तरल नाइट्रोजन घनत्व 0.808 g / cm3 बराबर होती है।

जैसे कई औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण यौगिकों नाइट्रिक एसिड, अमोनिया, जैविक नाइट्रेट (विस्फोटक, ईंधन) और cyanides एन 2 शामिल हैं। अणु में बेहद मजबूत बांड मौलिक नाइट्रोजन रासायनिक प्रतिक्रियाओं में अपनी भागीदारी के लिए कठिनाइयों का कारण बनता है, यह मानक स्थितियों (तापमान और दबाव) के तहत अपनी जड़ता की वजह से है। इन कारणों के एन 2 कई वैज्ञानिक और औद्योगिक क्षेत्रों में काफी महत्व की है भी शामिल है। उदाहरण के लिए, यह तेल या गैस की निकासी में सीटू के दबाव में बनाए रखने के लिए आवश्यक है। किसी भी उसके व्यावहारिक या वैज्ञानिक अनुप्रयोगों को पता है कि एक विशेष दबाव और तापमान पर नाइट्रोजन का घनत्व है की आवश्यकता है। भौतिक विज्ञान के नियमों और ऊष्मप्रवैगिकी से यह ज्ञात है कि तापमान में वृद्धि का दबाव और बढ़ जाएगा के साथ लगातार मात्रा में गैस का घनत्व, और इसके विपरीत।

कब और क्यों हम नाइट्रोजन के घनत्व को पता है की जरूरत है? इस पैरामीटर की गणना जब एन 2 का उपयोग कर से होने वाली प्रक्रियाओं को डिजाइन करने, प्रयोगशाला में और विनिर्माण क्षेत्र में प्रयोग किया जाता है। गैस का घनत्व के ज्ञात मूल्य का उपयोग करना, यह एक निश्चित मात्रा के द्रव्यमान की गणना करना संभव है। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि 20 dm3 की सामान्य परिस्थितियों में गैस की मात्रा ले जाता है। इस मामले में, यह वजन की गणना करना संभव है: मीटर = 20 • 1251 = 25,02 जी एक परिभाषित दबाव और तापमान पर नाइट्रोजन का घनत्व तो मानक, और इन परिस्थितियों में एन 2 के नाम से जाना जाता मात्रा की तुलना में अन्य शर्तों, यह पहली (निर्देशिकाओं के लिए) को खोजने चाहिए, और यह मान तो मात्रा गैस के कब्जे से गुणा किया जाता।

इस तरह की गणना प्रक्रिया इकाइयों की सामग्री की शेष राशि की तैयारी में उत्पादन पर किया जाता है। वे तकनीकी प्रक्रियाओं, उपकरण के चयन, तकनीकी और आर्थिक मापदंडों के गणना, आदि के संचालन के लिए आवश्यक हैं। उदाहरण के लिए, सभी रासायनिक उत्पादन उपकरण और पाइप को रोकने के बाद खोलने और टर्मिनल से पहले एक अक्रिय गैस के साथ पर्ज चाहिए करने के लिए किया जा मरम्मत - नाइट्रोजन (यह सबसे सस्ता और से सबसे उपलब्ध उदाहरण के लिए, हीलियम या आर्गन है)। आमतौर पर, वे इस तरह के एक मात्रा एन 2, जो कई बार वाहनों या पाइपलाइनों की मात्रा, ज्वलनशील गैसों और वाष्प के सिस्टम से हटा दें और एक विस्फोट या आग को खत्म करने का एकमात्र तरीका है जलकर खाक हो गया है। एक रोक आपरेशन की योजना बना से पहले मरम्मत, तकनीशियन, मात्रा और प्रणाली का घनत्व जानते हुए भी नाइट्रोजन के खाली हो जाने पर, एन 2 बड़े पैमाने पर है, जो उड़ाने के लिए आवश्यक है गणना करता है।

गणना है, जो परिशुद्धता की आवश्यकता नहीं है आसान बनाने के लिए, वास्तविक गैसों एक आदर्श गैस के लिए समानता और एवोगेड्रो के नियम का उपयोग करें। संख्यानुसार 28 ग्राम के बराबर एन 2 के 1 मोल, और एक आदर्श गैस के किसी भी मात्रा का 1 मोल का वजन के बाद से 22.4 लीटर पर है, नाइट्रोजन घनत्व 28 / 22.4 = 1.25 ग्राम / लीटर = 1.25 ग्राम / dm3 के बराबर है। इस विधि जल्दी से प्रत्येक गैस, न केवल एन 2 के लिए घनत्व को खोजने के लिए लागू है। यह अक्सर विश्लेषणात्मक प्रयोगशालाओं में प्रयोग किया जाता है।