Υγρό άζωτο
Το υγρό άζωτο είναι άζωτο σε υγρή κατάσταση σε μια εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία. Παράγεται βιομηχανικά με κλασματική απόσταξη του υγρού α / From Wikipedia, the free encyclopedia
Το υγρό άζωτο είναι άζωτο σε υγρή κατάσταση σε μια εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία. Παράγεται βιομηχανικά με κλασματική απόσταξη του υγρού αέρα. Το υγρό άζωτο είναι ένα άχρωμο διαφανές υγρό με πυκνότητα 0,807 g/ml στο σημείο βρασμού και μια διηλεκτρική σταθερά 1,43.[1] Το υγρό άζωτο αναφέρεται συχνά, στα αγγλικά, με τη συντόμευση, LN2 ή "LIN" ή "LN" και έχει αριθμό UN 1977. Το υγρό άζωτο είναι ένα διατομικό υγρό που σημαίνει ότι ο διατομικός χαρακτήρας του ομοιοπολικού δεσμού Ν στο αέριο N2 διατηρείται ακόμα και μετά την υγροποίηση.[2]
Σε ατμοσφαιρική πίεση, το υγρό άζωτο βράζει στους −196 °C (77,1 K) και είναι ένα κρυογονικό υγρό που μπορεί να προκαλέσει γρήγορη ψύξη κατά την επαφή με ζωντανούς ιστούς. Όταν μονωθεί κατάλληλα από τη θερμότητα του περιβάλλοντος, το υγρό άζωτο μπορεί να αποθηκευτεί και να μεταφερθεί, παραδείγματος χάριν σε φιάλες κενού. Εδώ, η πολύ χαμηλή θερμοκρασία διατηρείται σταθερή στους 77 K με αργό βρασμό του υγρού, που έχει ως αποτέλεσμα, την έκλυση αερίου αζώτου. Ανάλογα με το μέγεθος και το σχήμα, ο χρόνος διατήρησης των φιαλών κενού (θερμός) ποικίλει από μερικές ώρες μέχρι μερικές εβδομάδες. Η ανάπτυξη πεπιεσμένων υπερμονωμένων δοχείων κενού έχει επιτρέψει την αποθήκευση και μεταφορά του υγρού αζώτου για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους με απώλειες μειωμένες σε 2% ανά ημέρα ή και λιγότερο.[3]
Το υγρό άζωτο μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε στερεό τοποθετώντας το σε έναν θάλαμο κενού όπου αντλείται από μια περιστροφική αντλία κενού.[4] Το υγρό άζωτο στερεοποιείται στους 63 K (−210 °C; −346 °F). Παρά τη φήμη του, η αποτελεσματικότητα του υγρού αζώτου ως ψυκτικού είναι περιορισμένη από το γεγονός ότι βράζει αμέσως κατά την επαφή με ένα πιο θερμό αντικείμενο, περιβάλλοντας το αντικείμενο με μονωτικό αέριο άζωτο. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως φαινόμενο Leidenfrost, εφαρμόζεται σε οποιοδήποτε υγρό κατά την επαφή με ένα αντικείμενο σημαντικά πιο θερμό από το σημείο βρασμού του. Πιο γρήγορη ψύξη μπορεί να επιτευχθεί βυθίζοντας ένα αντικείμενο σε μείγμα υγρού και στερεού αζώτου παρά μόνο σε υγρό άζωτο.
Το άζωτο υγροποιήθηκε για πρώτη φορά στο Πανεπιστήμιο Jagiellonian στις 15 Απριλίου 1883 από τους Πολωνούς φυσικούς, Ζίγκμουντ Βρομπλέφσκι και Κάρολ Ολζέφσκι.[5]