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氮, 7727-37-9, 结构式
CAS号:
7727-37-9
英文名称:
Nitrogen
英文同义词:
Diazyne;NITROGEN;netrogen;nitrogeno;Dinitrogen;Stickstoff;nitrogen-14;nitrogengas;molnitrogen;nitrogen N2
中文名称:
中文同义词:
氮;纯氮;氮气;液氮;氮氣;高纯氮;液态氮;总凯氏氮;高纯氮气;高纯液氮
CBNumber:
CB2159243
分子式:
N2
分子量:
28.01
MOL File:
7727-37-9.mol

化学性质

熔点 :
−210 °C(lit.)
沸点 :
−196 °C(lit.)
密度 :
1.2506
蒸气密度:
0.97 (vs air)
溶解度 :
At 20 °C and at a pressure of 101 kPa, 1 volume dissolves in about 62 volumes of water and about 10 volumes of ethanol (96 per cent).
形态:
colorless gas
水溶解性 :
slightly soluble H2O; insoluble alcohol [HAW93]
Merck :
13,6634
CAS 数据库:
7727-37-9(CAS DataBase Reference)
NIST化学物质信息:
Nitrogen(7727-37-9)
EPA化学物质信息:
Nitrogen (7727-37-9)
安全信息
安全说明 : 38
危险品运输编号 : UN 1066 2.2
WGK Germany : -
RTECS号: QW9700000
F : 4.5-31
DOT Classification: 2.2 (Nonflammable gas)
HazardClass : 2.2
毒害物质数据: 7727-37-9(Hazardous Substances Data)

性质、用途与生产工艺

简介

氮:符号N。属于周期表第15组(主族VB)的无色气体元素。它发生在空气中(约占体积的78%),是生物体中蛋白质和核酸的重要组成部分。氮有19个同位素,其中两个是稳定的。 稳定态氮及其与地球上自然氮丰度的比例为:N-14 = 99.634%,N-15 = 0.366%。 其他17种同位素是放射性的,是在核反应堆中人造的,半衰期从几纳秒到9.965分钟不等。在天然气态下,氮是一种相对惰性的双原子分子(N2),无色,无味和无味,但它负责数百种活性化合物。它约占我们呼吸空气的78%。我们不断地将其吸入肺部而没有刺激或感觉。因此,我们确实没有发现它的存在。液化后,仍然无色无味,密度类似于水。

氮的电子模型

理化性质

大气中约有4,000万亿吨气体,其中氮气占78%。 氮气微溶于水和酒精。 它是不可燃的,被认为是一种窒息性气体(即,呼吸纯净的氮气会剥夺人体的氧气)。 尽管氮被认为是一种惰性元素,但它会形成一些非常活跃的化合物。 它可用作稀释剂并控制自然的燃烧和呼吸速率,在较高的氧气浓度下会更快。氮可溶于水和酒精,但基本上不溶于大多数其他液体。它在生活中是必不可少的,其化合物可用作食物或肥料。氮用于制造氨和硝酸。氮气在环境温度和中等温度下基本上是惰性气体。因此,大多数金属都容易处理它。在升高的温度下,氮可能对金属和合金具有侵蚀性。

发现历史

瑞典化学家卡尔·谢勒(Carl Scheele)和苏格兰植物学家丹尼尔·卢瑟福(Daniel Rutherford)在1772年分部发现了氮。 牧师卡文迪许和拉瓦锡也在差不多的同一时间独立地获得了氮。 氮气首先被拉瓦锡(Lavoisier)认可为元素,他将其命名为“偶氮”,意思是“无生命”。 查普塔尔在1790年将该元素命名为氮。 该名称源自希腊语“ nitre”(硝酸盐中含氮的硝酸盐)。

来源

氮是地球上第30大最丰富的元素。考虑到氮气占大气量的4/5,即占氮气的78%以上,我们几乎可以使用无限量的氮气。每年通过液化空气生产超过3,300万吨的氮气,然后使用分馏在大气中生产氮气以及其他气体。氮也以硝酸盐形式存在于多种矿物质中,例如智利硝石(硝酸钠),硝石或硝石(硝酸钾)和含有铵盐的矿物质。氮存在于许多复杂的有机分子中,包括存在于所有活生物体中的蛋白质和氨基酸。

应用

氮气通常被称为惰性气体,用于某些惰性气氛中以进行金属处理,并用于灯泡中以防止产生电弧,但它不是化学惰性的。 它是动植物生命中必不可少的元素,并且是许多有用化合物的组成部分。 氮与许多金属结合形成硬氮化物,可用作耐磨金属。 钢中的少量氮会抑制高温下的晶粒生长,并且还会提高某些钢的强度。 它也可用于在钢上产生坚硬的表面。氮气可用于制造氨,硝酸,硝酸盐,氰化物等;在制造炸药中;填充高温温度计,白炽灯泡;形成惰性材料以保存材料,用于干燥箱或手套袋中。食品冷冻过​​程中的液氮;在实验室中作为冷却剂。

制备

氮气是通过分馏液化空气从商业上大量获得的。

危害性

氮气是无毒的,但它是一种窒息性气体,其本身无法支持氧化(燃烧)或维持生命。如果您在任何时间内呼吸纯氮气,都会死亡-不是因为氮气是有毒气体,而是因为您的身体将被剥夺氧气。

产品描述

N₂,通常状况下是一种无色无味无臭无毒的气体,而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08%(体积分数),是空气的主要成份之一。在标准大气压下,氮气冷却至-195.8℃时,变成无色的液体,冷却至-209.8℃时,液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼,几乎是完完全全的惰性气体,在高浓度下可引起窒息。

鉴别试验

燃烧火焰在氮气中即应熄灭。

毒性


ADI不必规定(FAO/WHO,2001)。
GRAS(FDA,§184.1540,2000)。

毒性

氮气本身是无毒的。仅在氧气压力明显低时,才表现出氮气的毒性。在大气压力为3.923×106Pa(即在氮气的压力为3.138 Pa下),对视、听和嗅觉刺激迟钝。生产液体氮时,要戴防护手套和眼镜,车间要通风,保证安全运输。

食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准

添加剂中文名称
允许使用该种添加剂的食品中文名称
添加剂功能
最大允许使用量(g/kg)
最大允许残留量(g/kg)
氮气
食品
食品工业用加工助剂
/
食品工业用加工助剂一般应在制成最后成品之前出去,有规定食品中残留量的除外

化学性质 

无色、无臭、无味,可压缩至高压的气体。 溶于水,微溶于醇。

用途 

用于制硝酸、合成氨、氰氨化钙、炸药等

用途 

用于电器、食品包装充填气、半导体器件制备工艺中热氧化、外延扩散、化学气相沉积等,还可用于气相色谱仪

用途 

用于稀有气体的提取冷冻、仪器或机件深冷处理等

用途 

可供大规模集成电路作保护气,用作灯泡充填气等

用途 

空气和氧气分散剂。

用途 

制冷剂,可作为食品急速冻结的直接冷媒;包装用气体(用以置换包装容器中的残留空气,以延长保存期)。用量均视正常生产需要而定(FAO/WHO,2001)GB 2760—1996列为食品加工助剂。

用途 

化学工业用于合成氨、硝酸、氰氨化钙、氰化物、过氧化氢等生产。纯氮气用作防止氧化、挥发、易燃物质的保护气体、灯泡填充气。液氮主要用作冷源,用于仪器或机件的深度冷冻处理及食品速冻。也用于低温微粉碎用及电子工业等。

用途 

用于化肥,医药,畜牧,冷藏和电子工业等。

用途 

用于金属冶炼、化工、机械加工等行业

生产方法 

空分法采用全低压流程,首先清除空气中灰尘和机械杂质,然后在压缩机中压缩,清除压缩空气中二氧化碳,干燥压缩空气,经液化、精馏,分离成氧和氮气。氮气贮藏在氮气柜;液氮送入贮槽,压缩的氮气充填氮气瓶中。

生产方法 

工业上用液态空气分馏法使氧、氮分离而得。

类别

有害气体

爆炸物危险特性

钢瓶高热可爆

可燃性危险特性

不燃; 无毒; 可令人窒息

储运特性

库房通风低温干燥; 轻装轻卸

灭火剂

上下游产品信息

上游原料

下游产品


生产厂家

全球有 81家供应商   氮国内生产厂家
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北京百灵威科技有限公司 400-666-7788 010-82848833 86-10-82849933jkinfo@jkchemical.com;market6@jkchemical.com中国 96815 76
上海景颜化工科技有限公司 13817811078,021-50426030 86-021-50426522,50426273sales@jingyan-chemical.com中国 10009 60
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化夏化学北京公司 13458535857 400-1166-196 QQ:800101999cdhxsj@163.com;cdhxsj@163.com;cdhxsj@163.com中国 9975 58
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