氮气 压缩变成液氮就可以 冷却一切物质到负1~200度 就只是压缩而已?

2025-04-01 04:04:04
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回答1:

氮气压缩为液氮的过程,不但只是“压缩而已”,还伴随着氮气所含热量的释放。气体被压缩为液体过程中,内部热量释放成为温度较低的液态,而液态转化为气态过程中,外界必须向它提供热量(吸热),所以气化过程中可以将接触的物体的热量“吸掉”自己得以成为气体,而使被吸掉热量的物体温度降低(被冷却)。这个过程在家中的电冰箱中就得到很好的体现:当冰箱工作时,外壳的温度会升高,这就是内部制冷剂从气态到液态必须释放的热量,如果冰箱工作时,外壳的温度不会升高,这个冰箱就有问题,不能制冷了。

回答2:

单纯靠压缩是不行的。必须同时进行降温,降低到临界温度以下,才能被液化。氮气的临界温度是-146.9℃,高于这个温度,随便怎么压缩,都是气体,不可能变成液氮的。
简单地说,临界温度就是某种气体能压缩成液体地最高温度,高于这个温度,无论多大压力都不能使它液化。这个温度对应的压力就是临界压力。
气体的液化最常采用的技术就是节流技术,把气体压缩到6-8个大气压,经过换热后,压缩的气体通过节流阀膨胀,气体的节流膨胀需要大量的热量,最终节流后的气体温度降低到沸点以下,从而成为液体。液氮、液氧、液化天然气、液化乙烯等都是采用这项技术,技术非常成熟。

回答3:


  • 压缩氮气和液氮的物理特点:

  • 氮气,化学式为N2,通常状况下是一种无色无味的气体,且通常无毒,而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.12%(体积分数),是空气的主要成份。在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.8℃时,液态氮变成雪状的固体。

  • 液氮:液态的氮气。是惰性的,无色,无臭,无腐蚀性,不可燃,温度极低。氮构成了大气的大部分(体积比78.03%,重量比75.5%)。氮是不活泼的,不支持燃烧。在常压下,液氮温度为-196℃;1立方米的液氮可以膨胀至696立方米 21°C的纯气态氮。液氮是无色、无味,在高压下低温的液体和气体。




回答4:

在工业中,液态氮是由空气分馏而得。先将空气净化后,在加压、冷却的环境下液化,借由空气中各组分之沸点不同加以分离。未被液化的氦气最先泄出,接着就是占空气中78.09%的氮气,再来是占空气中0.93%的氩气,最后是占20.95%的氧气。
注意,是加压、冷却两个步骤,因为加压会导致热量积蓄,必须在加压过程中进行冷却,并待温度降到一定程度后才可以继续加压。
另外,加压可以提高气体的液化温度,液氮的沸点是-195.8摄氏度,正常气压下难以液化。

回答5:

在压强为101帕斯卡的情况下:氮气冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体;冷却至-209.86℃时,液态氮变成雪状的固体,所以液氮可以冷却物质到-2到-190℃,气态氮变成液态氮只需要加压就可以。