액체 질소 온도 및 사실

액체 질소는 매우 춥습니다! 실온 및 압력에서 액체 질소는 질소 가스로 끓습니다. 물이 수증기 구름으로 둘러싸인 것을 제외하고는 끓는 물처럼 보입니다. 다음은 액체 질소의 온도, 액체 질소 사실 및 용도 및 안전 정보를 살펴 봅니다.

액체 질소는 얼마나 차갑습니까?

액체 질소의 온도는 -195.79 ° C (77k; -320 ° F)입니다. 이것은 질소의 끓는점입니다. 그러나 질소는 63K에서 77.2k (-346 ° F 및 -320.44 ° F) 사이의 액체로 존재할 수 있습니다. 이 온도 아래에서 질소는 고체를 형성하는 반면, 비등점 위에는 질소가 가스로 존재합니다.

액체 질소 사실

흥미로운 액체 질소 사실은 다음과 같습니다.

• 액체 질소는 규정 성 질소, n ₂ 입니다 . 이러한 이유로, 종종 ln ₂ 라고합니다 .
• 액체 질소는 무색, 무취, 맛이 없으며 무독성입니다.
• 액체 질소는 끓는 물처럼 보입니다.
• 액체 질소는 점도가 낮습니다. 다시 말해, 그것은 쉽게 흐릅니다.
• 폴란드 물리학 자 Zygmunt wróblewski와 Karol olszewski는 1883 년 4 월 15 일에 최초로 액화 질소였습니다.
• 액체 질소는 액체 공기의 분수 증류에 의해 생성됩니다.

액체 질소 사용

액체 질소는 많은 용도를 가지고 있습니다.

• leidenfrost 효과를 보여주는 것과 같은 과학 프로젝트, 액체 질소 아이스크림 만들기, 안개 만들기, 플래시 냉동 꽃
• 저장 및 운송을위한 식품 동결
• 산소 노출로부터 샘플 보호
• 건조 질소 가스의 공급원으로서
• 브랜딩 가축
• 분자 미식
• 냉각 재료가 골절되거나 기계를 쉽게 만들 수 있도록
• 생물학적 샘플 보존
• 냉각 초전도체, 진공 펌프 및 기타 장비
• 사마귀 제거와 같은 냉동 요법
• 배관 용 파이프의 빠른 냉동 물
• 화재 억제
• 수축 용접

액체 질소 위험

질소는 독성이 없지만 액체 질소는 일부 건강 및 안전 위험을 초래합니다. 동상을 유발하고 질식 위험을 초래할 수 있으며 컨테이너가 터질 수 있습니다.

• 액체 질소는 극저온 유체입니다. 따라서 즉시 살아있는 조직을 얼릴 수 있습니다. 그러나이 위험은 leidenfrost 효과에 의해 다소 감소합니다. 액체 질소는 끓는 액체이기 때문에, 액 적은 절연 증기로 둘러싸여 있습니다. 심각하고 잠재적으로 치명적인 동상은 일반적으로 액체 질소를 섭취하거나 극심한 유출로부터 발생합니다. 액체 질소 아이스크림은 질소가 끓고 성분이 아니기 때문에 안전합니다. 반면에 액체 질소 칵테일은 위험을 초래합니다.
• 액체가 가스로 끓으면서 공기의 질소 농도가 증가합니다. 차가운 가스는 공기보다 무겁고 방 바닥에 가라 앉습니다. 가스가 따뜻해지면 공기보다 가벼워지고 상승합니다. 결국, 질소는 공기로 혼합되어 산소의 백분율을 감소시킵니다. 따라서 질식의 위험은 방의 위치와 그것이 동봉되었는지 여부에 따라 다릅니다. 질소는 냄새가없고 무색이며 맛이 없기 때문에 경고가 거의 없거나 전혀없는 질식이 발생할 수 있습니다.
• 유사하게, 질소가 가스로 끓을 때 대기압이 크게 증가합니다. 실온에서, 질소의 액체 대 기체 팽창 비는 1 :694이다. 이것은 큰 공간에서 큰 문제가 아니라 용기를 쉽게 파열시킵니다. 그렇기 때문에 Dewar라는 용기를 사용하여 액체 질소 및 기타 극저온 가스를 저장하고 운반합니다. DEWAR는 압력 방출을 허용합니다. 절대 액체 질소를 밀봉 된 용기에 보관하십시오.
• 너무 차갑기 때문에 액체 질소는 공기에서 산소를 액화시킬 수 있습니다. 산소는 액체 질소 용기 주위에 축적되어 재료의 산화를 초래할 수 있습니다. 유기 물질은 폭력적으로 산화 될 수 있습니다.

안전

밀봉 된 용기에 액체 질소를 동봉하지 마십시오. 적절한 의류와 보호 장비를 착용하십시오. 긴 바지와 긴 슬리브가 달린 실험실 코트 또는 셔츠, 단열 장갑, 눈 보호 및 발가락이있는 신발을 착용하십시오. 환기가 잘되는 지역에서 액체 질소에서만 작동하고 저산소증의 징후를 지켜보십시오. 질식은 빠른 호흡, 피로, 메스꺼움, 잘못 판단 및 구토를 유발합니다. 이러한 증상은 무의식과 죽음으로 이어질 수 있습니다. 액체 질소는 일반적이고 유용한 극저온 가스이지만 저장 및 사용은주의를 기울여야합니다.

참조

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• Henshaw, D.G.; 허스트, D.G.; 교황, N.K. (1953). “중성자 회절에 의한 액체 질소, 산소 및 아르곤의 구조”. 물리 검토 . 92 (5) :1229–1234. doi :10.1103/physrev.92.1229
• wallop, 해리 (2012 년 10 월 9 일). “액체 질소 칵테일의 어두운면”. Daily Telegraph . 전신 미디어 그룹.