Температура рідкого азоту

Рідкий азот являє собою прозоре речовина, питома щільність якого дорівнює 0,808 г / смsup3-. Це - одне з агрегатних стану, в якому може перебувати азот, температура його кипіння становить -195,75 C. Рідкий азот не отруйний і вибухобезпечний.

Особливістю експлуатації та зберігання рідкого азоту є те, що при нагріванні, він дуже сильно розширюється, наприклад, при підвищенні температури всього до 20 C, з одного літра речовини утворюється близько 700 літрів газу. Тому, для зберігання і транспортування його застосовуються спеціальні ємності, так звані судини Дьюара, які забезпечують вакуумну ізоляцію.

Рідкий азот знайшов досить широке застосування в самих різних областях людської діяльності, багато в чому, така широта використання обумовлена такою властивістю, як температура рідкого азоту. Він застосовується в промисловості там, де необхідне застосування технологій кріогенної різання металів. Дуже низька температура рідкого азоту дозволяє його застосовувати при глибокому заморожуванню, причому в цій сфері він придатний як для неорганічних матеріалів, так і органічних, в тому числі, живих організмів.

Існують і інші сфери застосування: пожежогасіння та охолодження різних агрегатів і технічних пристроїв, криоконсервация клітин, оверклокинг.

При атмосферному тиску температура рідкого азоту нижче температури конденсації кисню на 10 градусів, тому, як правило, на стінках судин можна спостерігати осад конденсату речовини.

В силу того, що температура кипіння азоту в рідкому стані дорівнює - 195,8 С, що нижче, ніж аналогічний показник для рідкого кисню, у якого він становить - 183 С, то в результаті їх взаємодії рідке повітря дуже швидко збагачується киснем. Ця ж різниця в температурах пояснює і більш інтенсивне випаровування рідкого азоту, порівняно з рідким киснем.

Практично будь-які температури, що перевищують показник для рідкого азоту, можна спостерігати при проведенні наступного досвіду. Необхідний для цього алюмінієвий блок, охолоджується, якщо на нього поступово капати рідким повітрям.

У сучасних технологіях температура рідкого азоту, як основну властивість даної речовини, зумовило широке застосування в електронної та електротехнічної промисловості напівпровідників, які за рахунок цього отримують надійне охолодження.

На такому ж принципі грунтується і застосування речовини в якості компонента різних протипожежних сумішей. У процесі пожежогасіння азот випаровується дуже швидко і, тим самим, витісняє кисень, в результаті припинення доступу кисню до вогнища спалаху пожежа локалізується і припиняється зовсім. В силу такого ефекту на сьогоднішній день азотне пожежогасіння визнається більш ефективним, ніж вуглекислотне. При використанні таких технологій досягається високий ступінь збереження матеріальних цінностей.

Взагалі, ефект дії рідкого азоту має можливість спостерігати практично кожен, якщо зверне свою увагу на кіноефектів, використовувані при зйомках сучасних фільмів. Наприклад, у кінофільмі «Термінатор» широко використовуються ефекти, одержувані за допомогою рідкого азоту (кадри, на яких показані миттєві заморозки об'єктів). Але такий ефект може мати і набагато більш звичне втілення. Наприклад, низька температура азоту дозволяє його застосовувати для швидких заморозок знеболюючого характеру. Таке ми можемо часто спостерігати під час спортивних змагань, коли спортсмен отримує травму, і йому надають першу допомогу при допомозі місцевого аерозольного знеболення.

Більш екзотичним, якщо не сказати фантастичним, зараз виступає використання речовини в якості засобу заморозки живих істот, з метою їх подальшої розморожування, і збереження біологічних властивостей.

У теж час, і в США, і в Росії, вже є компанії, які на комерційній основі займаються кріогенної заморожуванням людей і тварин.