عضویت العربیة English
پیامبر اکرم صلّی الله علیه و آله: نزدیک‌ترین شما به من در روز قیامت، کسانی هستند که در دنیا بیشتر از دیگران بر من صلوات فرستند.

نیتروژن مایع

نیتروژن مایع
جمعه 29 بهمن 1389  07:12 ب.ظ

نیتروژن مایع

نیتروژن مایع

 

نیتروژن مایع، حالت مایع عنصر نیتروژن می باشد که از تقطیر جزء به جزء هوای مایع به دست می آید. تقطیر جزء به جزء ، یکی از انواع تقطیر برای جداسازی اجزای یک مخلوط می باشد که در این جا اجزاء از طریق حرارت و گرما، به ترتیب به نقاط جوش شان می رسند. نیتروژن مایع به صورت های LIN ، LN2 و LN نشان داده می شود.

 

اطلاعات بیشتر در مورد نیتروژن مایع:

- نیتروژن مایع بی رنگ، بی بو و بی مزه است و بیشتر شبیه آبی است که در حال جوش آمدن است.

- نیتروژن مایع یک سیال سرمازا می باشد که در تماس با بافت زنده موجب یخ زدگی و سرمازدگی آن بافت می شود.

- در فشار جو، نیتروژن مایع در 77 کلوین که برابر با 196- درجه سانتی گراد و 321- درجه فارنهایت است، به جوش می آید.

- نیتروژن، بی اثر است و به فرآیند احتراق هیچ گونه کمکی نمی کند.

- اگر اکسیژن موجود در هوا از طریق تبدیل نیتروژن مایع به گاز تولید شود، منجر به خفگی می شود.

 

کاربرد های نیتروژن مایع:

- نیتروژن مایع برای فرآیند های برودتی و سرمازایی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

سرمازایی، مطالعه ی رسیدن به دمای خیلی پایین نزدیک به 150- درجه سانتی گراد می باشد.

 

- به عنوان خنک کننده برای سخت افزار کامپیوتر.

- به عنوان خنک کننده برای دوربین های CCD در علم نجوم.

- جهت ذخیره، نگهداری و انتقال فرآورده های غذایی.

- نیتروژن مایع به عنوان منبع گاز نیتروزن خیلی خشک، عمل می کند.

 

اطلاعات مفید:

- در شرایطی که نیتروژن مایع با نسبت 1 به 694 به گاز تبدیل شود، مقادیر زیادی نیرو تولید می کند.

- دمای بیش از اندازه پایین نیتروژن مایع منجر به یخ زدگی شدید می شود.

 

اثر نیتروژن مایع بر روی بادکنک

 

نیتروژن مایع

زمانی که یک بادکنک به وسیله نیتروژن مایع سرد می شود، چه اتفاقی می افتد؟

 

بر طبق معادله حالت گازها ( nRT = PV )، حاصل ضرب فشار - حجم برای گاز ایده آل با دمای مطلق متناسب است.

بنابراین بر طبق رابطه ی مزبور، زمانی که دما پایین می آید، حاصل ضرب فشار - حجم نیز کاهش می یابد و در نتیجه بادکنک متلاشی می شود ( در واقع طبق قانون شارل، دما با حجم رابطه ی مستقیم دارد).

 

برای مشاهده فیلم این جا کلیک کنید.

 

بیشتر بدانید:

معادله حالت گازها ( nRT = PV )، ابتدا توسط امیل کلایپرون در سال 1834 با ترکیب قوانین بویل و شارل به دست آمد.

البته می توان این معادله را از تئوری سینتیکی ( بخشی از زمینه های تخصصی علم شیمی ) به دست آورد که ابتدا توسط آگوست کرونی در سال 1856 و به دنبال آن ، رودلف کلازیوس در سال 1857 ارائه گردید.

در این معادله، P فشار مطلق گاز، V حجم، n مقدار مولی ماده، R ثابت گازی و T دمای مطلق ( بر حسب کلوین ) می باشد. در واقع معادله ی حالت گاز ایده آل با صرف نظر کردن از اندازه ی مولکولی گازها و جاذبه ی بین مولکولی آن ها، در دمای بالا و فشار پایین صادق است.

 

اثر نیتروژن مایع بر روی گل رُز

نیتروژن مایع

 

زمانی که یک گل رٌز در نیتروژن مایع فرو می رود، چه اتفاقی می افتد؟

 

ظرف شیشه ای عایق دار شامل گاز نیتروژن مایع شده است که در دمای اتاق، 196 - درجه سانتی گراد می باشد. در مرحله بعد، نیتروژن می جوشد، چون گرما را از اتاق جذب می کند. در این جا دمای اتاق در حدود 225 درجه گرم تر از مایع است.

برای مشاهده فیلم این جا کلیک کنید.

 

در فیلم زیر مشاهده خواهید کرد که گل رٌز به سرعت در نیتروژن مایع یخ می زند.

 

برای مشاهده فیلم این جا کلیک کنید.

 

بنابراین گل رٌز مانند یک ظرف چینی آن قدر سخت و شکننده می گردد که به آسانی شکسته می شود.

 

برای مشاهده فیلم این جا کلیک کنید.

 

 

گروه مدرسه اینترنتی سایت تبیان

تهیه و تنظیم: طیبه موسیوند

 

hossein3010

hossein3010
کاربر نقره ای
تاریخ عضویت : خرداد 1389 
تعداد پست ها : 1946
محل سکونت : تهران
دسترسی سریع به انجمن ها