氮氣是什麼?對人體有什麼害處,有什麼好處

2022-02-26 06:42:19 字數 5763 閱讀 2287

1樓:匿名使用者

氮氣是一種無色無味無毒的氣體。空氣中,氮氣佔百分之七十八。對人體作用不是很明顯,但氮氣作用很大。用於制硝酸、合成氮化物,作保護氣體。

2樓:

不存在什麼好處,也沒有什麼不呼吸氮氣的辦法,在空氣中有4/5是氮氣,在一般情況下氮氣對人沒有危害,但在潛水的情況下,潛水員有時會出現「醉氮」的情況,出現意識模糊,失去方向感,甚至昏迷,摘下氧氣面罩,引起危險。

3樓:首都經濟報道

讓我給你詳細地介紹一下氮氣!

氮氣單質氮在常況下是一種無色無臭的氣體,在標準情況下的氣體密度是1.25g·dm-3,熔點63k,沸點75k,臨界溫度為126k,它是個難於液化的氣體。在水中的溶解度很小,在283k時,一體積水約可溶解0.

02體積的n2。

氮氣分子的分子軌道式為 ,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穩定的。

由氮元素的氧化態-吉布斯自由能圖也可以看出,除了nh4離子外,氧化數為0的n2分子在圖中曲線的最低點,這表明相對於其它氧化數的氮的化合物來講,n2是熱力學穩定狀態。氧化數為0到+5之間的各種氮的化合物的值都位於hno3和n2兩點的連線(圖中的虛線)的上方,因此,這些化合物在熱力學上是不穩定的,容易發生歧化反應。在圖中唯一的一個比n2分子值低的是nh4+離子。

由氮元素的氧化態-吉布斯自由能圖和n2分子的結構均可以看出,單質n2不活潑,只有在高溫高壓並有催化劑存在的條件下,氮氣可以和氫氣反應生成氨:

在放電條件下,氮氣才可以和氧氣化合生成一氧化氮:

在水力發電很發達的國家,這個反應已用於生產硝酸。

n2與電離勢小,而且其氮化物具有高晶格能的金屬能生成離子型的氮化物。例如:

n2 與金屬鋰在常溫下就可直接反應:

6 li + n2=== 2 li3n

n2與鹼土金屬mg 、ca 、sr 、ba 在熾熱的溫度下作用:

3 ca + n2=== ca3n2

n2與硼和鋁要在白熱的溫度才能反應:

2 b + n2=== 2 bn (大分子化合物)

n2與矽和其它族元素的單質一般要在高於1473k的溫度下才能反應。

氮的製備

單質氮一般是由液態空氣的分餾而製得的,常以1.5210pa的壓力把氮氣裝在氣體鋼瓶中運輸和使用。一般鋼瓶中氮氣的純度約99.7% 。

實驗室中製備少量氮氣的基本原理是用適當的氧化劑將氨或銨鹽氧化,最常用的是如下幾種方法:

⑴加熱亞硝酸胺的溶液:

⑵亞硝酸鈉與氯化胺的飽和溶液相互作用:

nh4cl + nano2 === nacl + 2 h2o + n2↑

⑶將氨通過紅熱的氧化銅:

2 nh3+ 3 cuo === 3 cu + 3 h2o + n2↑

⑷氨與溴水反應:

8 nh3 + 3 br2 (aq) === 6 nh4br + n2↑

⑸重鉻酸銨加熱分解:

氮的用途

氮主要用於合成氨,由此製造化肥、硝酸和炸藥等,氨還是合成纖維(錦綸、腈綸),合成樹脂,合成橡膠等的重要原料。由於氮的化學惰性,常用作保護氣體。以防止某些物體暴露於空氣時被氧所氧化,用氮氣填充糧倉,可使糧食不黴爛、不發芽,長期儲存。

液氨還可用作深度冷凍劑。

氮的成鍵特徵和價鍵結構

由於單質n2在常況下異常穩定,人們常誤認為氮是一種化學性質不活潑的元素。實際上相反,元素氮有很高的化學活性。n的電負性(3.

04)僅次於f和o,說明它能和其它元素形成較強的鍵。另外單質n2分子的穩定性恰好說明n原子的活潑性。問題是目前人們還沒有找到在常溫常壓下能使n2分子活化的最優條件。

但在自然界中,植物根瘤上的一些細菌卻能夠在常溫常壓的低能量條件下,把空氣中的n2轉化為氮化合物,作為肥料供作物生長使用。所以固氮的研究一直是一個重要的科學研究課題。因此我們有必要詳細瞭解氮的成鍵特性和價鍵結構。

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

形成離子鍵

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+ 6 li == 2 li3n

n2+ 3 ca == ca3n2

n2+ 3 mg == mg3n2

n3-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。

形成共價鍵

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對,分子構型為直線形,例如n2分子和cn-中n原子的結構。

形成配位鍵

n原子在形成單質或化合物時,常保留有孤電子對,因此這樣的單質或化合物便可作為電子對給予體,向金屬離子配位。例如[cu(nh3)4]2+。

4樓:老瓢蟲

氮n--無臭無味無色氣體。密度1.2506,氣體比重0.

96737(空氣=1)沸點-195.8度,空氣中4/5是氮氣,正常濃度下對人體無害。用於制硝酸、合成氨等重要工業原料。

液氮可作深冷凍劑。也可用作防氧化、燃燒保護氣體。

5樓:匿名使用者

氮氣是空氣的組成部分,佔80%的組成,所以一般情況下,純淨的氮氣對人體是沒有什麼特別的害處和好處的,我們每天都呼吸入那麼多,自己想一下就明白了。

但是如果樓主你的工作要使用工業用氮氣或者其他形式的氮,就要考慮多一些了工業製成的氮氣裡還有其他化學組分,可能會對身體有影響,要分情況而定,如果有更進一步問題,可以繼續提問。

6樓:墨疇

氮氣?我們呼吸的空氣中大部分就是氮氣,你吸氮氣幹什麼?

7樓:

空氣中只有23%的氧氣 大部分都是氮氣`好象有75% 吸氮氣做什麼? 沒壞處吧!

汽車輪胎充氮氣的壞處

8樓:池奕聲戎嬋

輪胎充氮氣前需抽真空,將輪胎內原有的空氣抽掉,但通常無法抽到100%真空,故仍有極少量的氧氣殘留(1

-2%)。相應的輪胎內的含氧率約需降低到2

-3%,才能達到輪胎內外分壓平衡。因此,實際上為:輪胎充氮氣所需的氮氣純度只能達到95

-98%。抽真空是利用氮氣機的抽空功能,但往往輪胎會由於抽真空而變形,輪胎內部是由鋼絲簾子構成的,由於抽真空使之輪胎變形,也有造成鋼絲變形,某種意義上講,也會造成輪胎的損壞。

充了氮氣的輪胎,只是相對來說不容易爆胎,但日常維護和使用不當,由於側面有傷,仍然是有爆胎的危險,所以充了氮氣的車,切不可忽視對輪胎的保養和檢查。

9樓:卜愛景養女

輪胎充氮氣有如下好處:

1.氮氣乾燥潔淨,不含水,不含油。

2.氮氣是惰性氣體,不會對輪胎產生氧化作用,不會對輪圈產生腐蝕。延長輪胎使用壽命。

3.氮氣在輪胎中的滲透率低,可長期保持胎壓穩定。減少爆胎機率,增加車輛行駛的安全性。

4.氮氣保持穩定胎壓,減少車輛行駛中的阻力,降低燃油耗量,降低輪胎的磨損程度。

5.凹凸路面減少震動,行駛平穩,音量傳導率低,減少噪音。

汽車輪胎充氮氣的壞處

10樓:汽車新思潮

汽車輪胎充氮氣到底好不好?老司機經驗多說了實話

11樓:love數碼

輪胎充氮氣是非常好的!現在的賽車輪胎充的都是氮氣!充氮氣有許多優點:

氮氣是一種惰性氣體,在氣溫很高的情況下,由制氮機裝置生產出來,其自身溫度變化不大,從而能有效的防止爆胎,氮氣的另一點好處是可以降低胎躁的聲音,為我們的優質生活創造更加優美的條件。

氮氣在南方地區早已廣泛使用,其效果已經得到車友們的認可。

輪胎充氮氣的好處 :

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,不易熱漲冷縮,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;氮氣的音訊傳導性低,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,不可然也不助然等特性,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,保護環保

輪胎胎壓的不足與受熱後滾動陰力的增加,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提高,以及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。 知道飛機的輪胎是用什麼氣體充氣的嗎?是氮氣!

因為氮氣是惰性氣體,在輪胎內的滲透率低,可保持胎壓穩定,減少爆胎機率,使輪胎壽命延長,並減少輪胎在凹凸路面的震動,使車輛行駛平穩,它還有音量傳導率低的功能,從而大大降低了輪胎與地面摩擦時產生的噪音等等。特別是高熱氣候時期,在高速路上,氮氣輪胎可以盡現其長處。

輪胎充氮氣的缺點:

輪胎充氮氣前需抽真空,將輪胎內原有的空氣抽掉,但通常無法抽到100%真空,故仍有極少量的氧氣殘留(1 - 2%)。相應的輪胎內的含氧率約需降低到2 - 3%,才能達到輪胎內外分壓平衡。因此,實際上為:

輪胎充氮所需的氮氣純度只能達到95 - 98%。抽真空是利用氮氣機的抽空功能,但往往輪胎會由於抽真空而變形,輪胎內部是由鋼絲簾子構成的,由於抽真空使之輪胎變形,也有造成鋼絲變形,某種意義上講,也會造成輪胎的損壞。充了氮氣的輪胎,只是相對來說不容易爆胎,但日常維護和使用不當,由於側面有傷,仍然是有爆胎的危險,所以充了氮氣的車,切不可忽視對輪胎的保養和檢查。

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