氮氣的用途有哪些?

氮氣的用途？

在國民經濟和日常生活中，氮氣有廣泛的用途。首先，利用它“性格孤獨”的特點，我們將它充灌在電燈泡裡，可防止鎢絲的氧化和減慢鎢絲的揮發速度，延長燈泡的使用壽命。還可用它來代替惰性氣體作焊接金屬時的保護氣。

在博物館裡，常將一些貴重而稀有的畫頁、書卷保存在充滿氮氣的圓筒裡，這樣就能使蛀蟲在氮氣中被悶死。利用氮氣使糧食處於休眠和缺氧狀態、代謝緩慢，可取得良好的防蟲、防黴和防變質效果，糧食不受汙染，管理比較簡單，所需費用也不高，故近年來進展較快。目前，日本和意大利等國已進入小型生產試驗階段。近年來。我國不少地區也應用氮氣來保存糧食，叫做“真空充氮貯糧”，亦可用來保存水果等農副產品。

利用液氮給手術刀降溫，就成為“冷刀”。醫生用“冷刀”做手術，可以減少出血或不出血，手術後病人能更快康復。使用液氮為病人治療皮膚病，效果也很好。這是因為液氮的氣化溫度是－195.8℃，因此，用來治療表淺的皮膚病常常很容易使病變處的皮膚壞死、脫落。過去皮膚科常以“乾冰”治療血管瘤，用意雖然相同，但冷度遠不及液氮。醫治肺結核的“人工氣胸術”，也是把氮氣（或空氣）打進肺結核病人的胸腔裡，壓縮有病灶的肺葉，使它得到休息。

現在，人們還利用液氮產生的低溫，來保存良種家畜的精子，貯運各地，解凍後再用於人工授精。如廣西省水產研究所試用液態氮保藏鯢魚精液，獲得成功。氮氣還是一一種重要的化工原料，可用來製取多種化肥等等。

氮是“生命的基礎”，它不僅是莊稼製造葉綠素的原料，而且是莊稼製造蛋白質的原料，據統計，全世界的莊稼，在一年之內，要從土壤裡攝取四千多萬噸氮。

科學家對氮氣抱有很大的希望，他們認為；根瘤菌之所以有一套巧奪天工的妙法，能把空氣中的氮直接捕捉下來變成氮肥。是因為它體內有一種固氮酶，這種酶就是捕捉氮氣的能手，倘若我們能用化學的方法人工合成大量的固氨酶，豈不輕而易舉地巧將氮氣變氮肥了嗎？

氮氣是什麼？用途？

氮氣，常況下是一種觸色無味無臭的氣體，且通常無毒。氮氣佔大氣總量的78.12%（體積分數）。常溫下為氣體，在標準大氣壓下，冷卻至-195.8℃時，變成沒有顏色的液體，冷卻至-209.86℃時，液態氮變成雪狀的固體。用途：化工合成（合成錦綸、腈綸，合成樹脂，合成橡膠等的重要原料），汽車輪胎（氮氣能有效減少輪胎的噪音，延長輪胎使用壽命）。由於氮的化學惰性，常用作保護氣體，如：瓜果，食品，燈泡填充氣。

氮氣有哪些性質和用途

氮氣是無色無味的氣體,比空氣略輕,不能用排空氣法,難溶於水.

結構決定性質,由於氮氣的兩個氮原子之間通過三個共價鍵結合,破壞分子中的共價三鍵需要吸收很高的能量,所以氮氣的分子很穩定,化學及性質不活潑,只有在高溫下才能反應.

1.與H2在高溫高壓催化劑的條件下發生可逆反應.

2.與O2在通電的條件下生成NO.

3.與Mg在點燃的條件下生成Mg3N2.

氮氣還能與Li Be Ca Sr Ba等金屬化合成 金屬氮化物.

氮氣可以用作工業原料,合成氨氣、製作HNO3,另外由於它的化學性質不活潑,還可以用作保護器（衝燈泡、保存糧食、焊接金屬等）,液氮可用於醫學和高科技領域,製造低溫環境.

氮氣有啥用途？

汽車輪胎充填空氣是人所周知的，在軍事上和某些行業上，應用氮氣充填輪胎已有近20年曆史了。近兩年來，為一般車輛的輪胎充填氮氣（氮氣純度：95%~99.5%），已在歐美漸漸興起。尤其是在一級方程式賽車活動盛行的國家，很多人效仿賽車原理，也在自家車上充填氮氣，感覺良好，於是有越來越多的地方，如汽車修理點，輪胎店，加油站等提供充填氮氣的服務。

氮氣充填輪胎有什麼好處呢？實驗結果表明，氮氣充填輪胎可使輪胎壽命延長1/4，節油2%，並且更加安全。美國空中一號，航天飛機用氮氣充填輪胎，是為確保安全，賽車輪胎充氮氣，使高速度運轉的輪胎升溫慢，有效的防止了爆胎，私家車充氮氣，在凹凸路面上行駛顛簸小，噪音低，乘座舒適；卡車胎充氮氣，長途運載中，胎壓穩定，並起到節油、降低成本的功效。美國有關方面進行過輪胎充填氮氣的實驗。試驗後統計結果表明，充氮氣的輪胎和充空氣的輪胎在相同速度下行駛時，前者比後者會多跑1/5的路程；氮氣輪胎比空氣輪胎更耐磨損，在未達到踏面損耗指標之前就破損的輪胎中，充氮氣輪胎平均跑的里程比充空氣輪胎多出48%，由此可見，充氮氣的輪胎可以節省成本和增加安全性，並能提高汽車的有效運載時間和運載效率。

氮氣充填輪胎的優點集體說來，可以有以下三點：

第一，保障輪胎的使用安全，是氮氣充填輪胎的最大優勢。在汽車行駛中，安全總是第一位的，而用氮氣充填輪胎可大大提高輪胎的安全度。輪胎在高速運轉中會發熱，尤其在剎車時會使輪胎內氣體溫度急升，胎壓驟增，往往導致自燃、爆胎。而氮氣具有穩定的物理和化學性質、不自燃、不助燃、受溫度影響膨脹係數小，可大大減少爆胎自燃的機率，保障駕車安全性。根據國家橡膠輪胎質量監督檢驗測試中心的統計，在我國高速公路上的交通事故中，爆胎佔70%以上。其主要原因在於輪胎缺氣行駛。如能普及用氮氣來替代空氣充填輪胎，將有效的減低爆胎率，大大提高汽車運行的安全性。

其次，氮氣充填輪胎可延緩橡膠輪胎老化，延長使用壽命。橡膠老化是受空氣中氧分子氧化所至，老化後，彈性下降，產生裂紋，最後失去橡膠效能。而氮氣能保護胎內橡膠不受氧化，延長輪胎的使用壽命。

第三，氮氣充填輪胎可以節能、降耗、減少汙染。氮氣滲透橡膠胎壁的速度只有氧氣的1/3，胎內氣體滲透損耗少，胎壓穩定，可使汽車長期保持良好的運行狀態。需要指出的是，現今絕大多數汽車輪胎都是無內胎的，通常填充的汽車中含有水分，會使輪圈電鍍層被氧化，並導致氣門嘴密封不嚴密，胎內氣體外洩。而使用充氣不足的輪胎還會增加能耗。美國運輸部的統計資料顯示，在該國約有80%的車輛輪胎充氣不足，由此每天增加汽油損耗900萬升。據統計，使用氮氣充填輪胎，可減少燃油消耗的2%~10%，而輪胎慢洩氣問題，充填乾燥的氮氣後完全可以解決。節省燃油，就可以減少廢氣排出。而輪胎的使用壽命延長了，便減少了廢輪胎的產生，有利於環境保護。

總體上看，輪胎改用氮氣填充，可謂一舉多得。就車主而言，可節省燃油，延長輪胎使用時間，提高駕駛安全度；對國家而言，減少大量廢輪胎，降低能源消耗，有利於環境保護。作為空氣中比例最大的氣體——氮氣，來源豐富易得，成本低。開發氮氣新用途，用氮氣充填輪胎，不僅有效的利用了資源，更提高了人們的生活質量。

氮氣的氮氣用途

1.提高輪胎行駛的穩定性和舒適性 氮氣幾乎為惰性的雙原子氣體，化學性質極不活潑，氣體分子比氧分子大，不易熱脹冷縮，變形幅度小，其滲透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30～40%， 能保持穩定胎壓，提高輪胎行駛的穩定性，保證駕駛的舒適性；氮氣的音頻傳導性低，相當於普通空氣的1/5，使用氮氣能有效減少輪胎的噪音，提高行駛的寧靜度。2.防止爆胎和缺氣碾行爆胎是公路交通事故中的頭號殺手。據統計，在高速公路上有46%的交通事故是由於輪胎髮生故障引起的，其中爆胎一項就佔輪胎事故總量的70%。汽車行駛時，輪胎溫度會因與地面磨擦而升高，尤其在高速行駛及緊急剎車時，胎內氣體溫度會急速上升，胎壓驟增，所以會有爆胎的可能。而高溫導致輪胎橡膠老化，疲勞強度下降，胎面磨損劇烈，又是可能爆胎的重要因素。而與一般高壓空氣相比，高純度氮氣因為無氧且幾乎不含水份不含油，其熱膨脹係數低，熱傳導性低，升溫慢，降低了輪胎聚熱的速度，不可燃也不助燃等特性，所以可大大地減少爆胎的機率。3.延長輪胎使用壽命使用氮氣後，胎壓穩定體積變化小，大大降低了輪胎不規則磨擦的可能性，如冠磨、胎肩磨、偏磨，提高了輪胎的使用壽命；橡膠的老化是受空氣中的氧分子氧化所致，老化後其強度及彈性下降，且會有龜裂現象，這時造成輪胎使用壽命縮短的原因之一。氮氣分離裝置能極大限度地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質，有效降低了輪胎內襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現象，不會腐蝕金屬輪輞，延長了輪胎的使用壽命，也極大程度減少輪輞生鏽的狀況。4.減少油耗，保護環境輪胎胎壓的不足與受熱後滾動阻力的增加，會造成汽車行駛時的油耗增加；而氮氣除了可以維持穩定的胎壓，延緩胎壓降低之外，其乾燥且不含油不含水，熱傳導性低，升溫慢的特性，減低了輪胎行走時溫度的升高，以及輪胎變形小抓地力提高等，降低了滾動阻力，從而達到減少油耗的目的。 N原子的價電子層結構為2s2p3，即有3個成單電子和一對孤電子對，以此為基礎，在形成化合物時，可生成如下三種鍵型：1.形成離子鍵2.形成共價鍵3.形成配位鍵N原子有較高的電負性（3.04），它同電負性較低的金屬，如Li（電負性0.98）、Ca（電負性1.00）、Mg（電負性1.31）等形成二元氮化物時，能夠獲得3個電子而形成N3-離子。N2 + 6Li == 2 Li3NN2 + 3Ca =△= Ca3N2N2 + 3Mg =點燃= Mg3N2N3-離子的負電荷較高，半徑較大（171pm），遇到水分子會強烈水解，因此的離子型化合物只能存在於幹態，不會有N3-的水合離子。 N原子同電負性較高的非金屬形成化合物時，形成如下幾種共價鍵：⑴N原子採取sp3雜化態，形成三個共價鍵，保留一對孤電子對，分子構型為三角錐型，例如NH3．NF3．NCl3等。 　若形成四個共價單鍵，則分子構型為正四面體型，例如NH4+離子。⑵N原子採取sp2雜化態，形成2個共價鍵和一個鍵，並保留有一對孤電子對，分子構型為角形，例如Cl—N=O 。（N原子與Cl 原子形成一個σ 鍵和一個π鍵，N原子上的一對孤電子對使分子成為角形。） 　若沒有孤電子對時，則分子構型為三角形，例如HNO3分子或NO3-離子。硝酸分子中N原子分別與三個O原子形成三個σ鍵，它的π軌道上的一對電子和兩個O原子的成單π電子形成一個三中心四電子的不定域π鍵。在硝酸根離子中，三個O原子和中心N原子之間形成一個四中心六電子的不定域大π鍵。這種結構使硝酸中N原子的表觀氧化數為+5，由於存在大π鍵，硝酸鹽在常況下是足夠穩定的。⑶N原子採取sp 雜化，形成一個共價叄鍵，並保留有一對孤電子......

氮氣的性質和用途有什麼聯繫

氮在常況下是一種無色無味無臭的氣體,且通常無毒.氮氣佔大氣總量的78.12%（體積分數）,在標準情況下的氣體密度是1.25g/L,氮氣在水中溶解度很小,在常溫常壓下,1體積水中大約只溶解0.02體積的氮氣.氮氣是難液化的氣體.氮氣在極低溫下會液化成無色液體,進一步降低溫度時,更會形成白色晶狀固體.在生產中,通常採用黑色鋼瓶盛放氮氣.

對成鍵有貢獻的是三對電子,即形成兩個π鍵和一個σ鍵.對成鍵沒有貢獻,成鍵與反鍵能量近似抵消,它們相當於孤電子對.由於N2分子中存在叄鍵N≡N,所以N2分子具有很大的穩定性,將它分解為原子需要吸收941.69kJ/mol的能量.N2分子是已知的雙原子分子中最不活潑的,氮氣的相對分子質量是28.不易燃燒且不支持燃燒.