Рідкий азот

Рідкий азот (англ. Liquid nitrogen, LIN, LN2) — рідина прозорого кольору, є азотом у рідкому стані при надзвичайно низькій температурі. Рідкий азот має питому густину 0,808 г/см³, точна точка кипіння складає 77,4 K (−195,75 °C). Не вибухонебезпечний і не отруйний. Вперше був отриманий швейцарським фізиком Раулем Пікте.

Рідкий азот

Виробництво

Рідкий азот отримують у промисловому масштабі кріогенною перегонкою зрідженого повітря або скрапленням чистого азоту, отриманого з повітря з використанням адсорбції при змінному тиску. Повітряний компресор використовується для стиснення відфільтрованого повітря високого тиску; газ під високим тиском охолоджують до кімнатної температури, що дозволяє розширити його до низького тиску. Розширене повітря сильно охолоджується (Ефект Джоуля — Томсона), унаслідок чого кисень, азот, аргон і розділяються на наступних етапах розширення та дистиляції. Установка на якій це відбувається, називається детандером

Дрібне виробництво рідкого азоту легко реалізується за допомогою цього принципу.

Зберігання

Заповнення посудини Дьюара рідким азотом із резервуара для зберігання.

Літр рідкого азоту, випаровуючись і нагріваючись до 20 °C, утворює приблизно 700 літрів газу. З цієї причини рідкий азот зберігають у спеціальних посудинах Дьюара з вакуумною ізоляцією відкритого типу або кріогенних ємностях під тиском^[1].

Використання

У техніці та на виробництві

• Використовується для кріогенного різання.
• При глибокому заморожуванні різних матеріалів, в тому числі органічних.
• Для охолодження різного устаткування і техніки.
• У оверклокінгу для охолодження компонентів комп'ютера.

У медицині

• Для зберігання клітин, органів і тканин за допомогою кріоконсервації.
• Для кріодеструкції (руйнування уражених ділянок тканин і органів), наприклад, для видалення бородавок.
• Для косметичної процедури «кріованна» (вплив холодом на шкіру).

У пожежогасінні

• Випаровуючись, азот охолоджує вогнище спалаху і витісняє кисень, необхідний для горіння, тому пожежа припиняється. Оскільки азот, на відміну від води, піни або порошку, просто випаровується і вивітрюється, азотне пожежогасіння, поряд з вуглекислотним, — найбільш ефективний спосіб гасіння пожеж з точки зору збереження цінностей.

Примітка

1. Who What Why: How dangerous is liquid nitrogen?. BBC News (брит.). 9 жовтня 2012. Процитовано 7 лютого 2022.

Див. також

• Скраплення газів
• Рідкий кисень