Azot periyodik kimyasal bir elementtirN harfi ile gösterilen ve seri numarası 7'ye sahip olan sistem, iki atomdan oluşan bir N2 molekülü biçimindedir. Bu kimyasal renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır, standart koşullar altında etkisizdir. Normal koşullar altında nitrojen yoğunluğu (0 ° C'de ve basınç 101.3 kPa'da) 1.251 g / dm3'tür. Öğe, Dünya atmosferinin bir kısmının% 78.09'luk bir miktarındaki kısmıdır. İlk defa 1772'de İskoç doktor Daniel Rutherford tarafından bir hava bileşeni olarak keşfedildi.
Sıvı azot bir kriyojenik sıvıdır. Atmosfer basıncında, -195.8 ° C'lik bir sıcaklıkta kaynar. Bu nedenle, yalnızca sıvılaştırılmış gazlar veya Dewar kapları için çelik silindirler olan yalıtılmış kaplarda saklanabilir. Sadece bu durumda buharlaşma nedeniyle özel kayıplar olmadan depolanabilir veya taşınabilir. Kuru buz gibi (sıvılaştırılmış karbon dioksit, aksi takdirde karbon dioksit olarak adlandırılır), sıvı azot bir soğutucu olarak kullanılır. Buna ek olarak, kan, seks hücreleri (spermatozoa ve yumurta) ve diğer biyolojik örnekler ve materyallerin dondurulması için kullanılır. Klinik uygulamada, örneğin kistlerde ve derideki siğillerin çıkarılmasında kriyoterapide talep edilir. Sıvı azot yoğunluğu, 0.808 g / cm3'tür.
Gibi endüstriyel olarak önemli birçok bileşik,Nitrik asit, amonyak, organik nitratlar (patlayıcılar, yakıt) ve siyanürler, N2 içerir. Moleküldeki elementel azotun son derece güçlü bağları, kimyasal reaksiyonlara katılımında zorluklara neden olur ki bu da standart koşullar altında (sıcaklık ve basınç) inertliğini açıklar. Bu nedenlerden dolayı, N2 birçok bilimsel ve üretim alanında büyük önem taşımaktadır. Örneğin, yağ veya gaz çıkarırken yerinde basınç tutmak gereklidir. Pratik veya bilimsel uygulamalarından herhangi biri, nitrojen yoğunluğunun belirli bir basınç ve sıcaklıkta ne olacağını bilmeyi gerektirir. Fizik ve termodinamik yasalarından, sabit bir hacimde, artan sıcaklıkla, gazın basıncı ve yoğunluğunun artacağı ve bunun tersinin bilindiği bilinmektedir.
Ne zaman ve neden azot yoğunluğunu bilmeniz gerekiyor? Laboratuarda ve imalat, N2 kullanılarak meydana gelen işlemleri tasarlanırken bu parametrenin hesaplanması için kullanılır. Gaz yoğunluğunun bilinen bir değerini kullanarak, belirli bir hacimde kütlesini hesaplamak mümkündür. Örneğin, 20 dm3 normal koşullar altında gaz hacmini alır bilinmektedir. Bu durumda, ağırlığı hesaplamak mümkündür: standart ve bu koşullar altında N2 bilinen hacimde daha başka durumlar, birinci (dizinleri için) bulmak gerekir tanımlanmış bir basınç ve sıcaklıkta, 1.251 = 25,02'si g • azot yoğunluğu, m = 20, ve daha sonra bu değeri gazın kapladığı hacimle çarpın.
Benzer hesaplamalar yapılırteknolojik tesisatların malzeme dengelerini oluşturmak. Teknolojik süreçlerin yürütülmesi, enstrümantasyon seçimi, teknik ve ekonomik göstergelerin hesaplanması vb. Için gereklidirler. Örneğin, kimyasal üretim durdurulduktan sonra, tüm aygıtlar ve boru hatları inert gaz, nitrojen (açılma ve geri kazanımdan önce en ucuz ve en uygun fiyatlı, örneğin helyum veya argon ile) ile temizlenmelidir. Kural olarak, aparat veya boru hatlarının hacminden birkaç kat daha fazla olan N2 gibi bir miktarda üflenirler, ancak bu şekilde yanıcı gazları ve buharları sistemden çıkarmak ve bir patlamayı veya yangını dışarıda tutmak mümkündür. Onarımı durdurmadan önce operasyon planlarken, boşaltma sisteminin hacmini ve nitrojenin yoğunluğunu bilen teknoloji uzmanı, tasfiye için gerekli olacak N2 kütlesini hesaplar.
Doğruluk gerektirmeyen basitleştirilmiş hesaplamalar için,Gerçek gazlar ideal gaz denk ve Avogadro yasasını kullanır. 28 gram sayısal olarak eşittir N2 1 mol ve İdeal bir gazın bir hacminin 1 mol ağırlığı bu yana nitrojen yoğunluğu 28 / 22.4 = 1.25 g / litre = 1,25 g / dm3 eşittir, 22.4 litre kaplar. Bu yöntem, hızlı bir şekilde her gaz, sadece N2 yoğunluğunu bulmak için de geçerlidir. Genellikle analitik laboratuarlarda kullanılmaktadır.
