گاز ازت چیست؟
این گاز کاربرد های زیادی دارد و از آن برای ارتقای سطح عملکرد دستگاه ها و محافظت از محصول استفاده می شود. در این مقاله به معرفی گاز ازت بالن گاز و کاربرد های آن پرداخته شده است.
گاز ازت یا گاز نیتروژن که در صنعت انجامد و منجمدسازی استفاده می شود. گاز ازت در78 درصد جو زمین وجود دارد و چهارمین ماده ای است که بیش ترین درصد را در ترکیبات بافت های زنده به خود اختصاص داده است. این گاز کاربرد های زیادی دارد و از آن برای ارتقای سطح عملکرد دستگاه ها و محافظت از محصول استفاده می شود. در این مقاله به معرفی گاز ازت بالن گاز و کاربرد های آن پرداخته شده است.
فهرست مطالب و سوالات
1- گاز ازت چیست؟
2- کاربرد های گاز ازت چیست؟
3- گاز ازت در صنایع چه کاربرد هایی دارد؟
--------
1- گاز ازت چیست؟
ازت یکی از ترکیب های نیتروژن می باشد. در این گاز تمام لایه های الکترونی از الکترون پر شده اند و جزو گاز های بی اثر محسوب می شود. زیرا در اکثر مواقع نمی تواند با مواد دیگر واکنش بدهد و تغییرات شیمیایی ایجاد بکند. این گاز در آزمایشگاه ها تولید شده و در صنایع مختلف به کار می رود. اما در طبیعت نیز نشانه هایی از این گاز دیده شده است. به عنوان مثال در زمان تولید ستاره ها، این گاز در دمای بسیار پایین تولید می شود. همچنین این گاز در مدفوع حیوانات نیز وجود دارد. گاز ازت مولکول دو اتمی نیتروژن می باشد که از ترکیب دو اتم نیتروژن حاصل می شود. این ترکیب نافلزی، بی بو و بی رنگ است. به دلیل این که هیچ الکترون تنهایی در آرایش این ترکیب وجود ندارد، این گاز جزو گاز های بی اثر محسوب می شود. به دلیل نقطه ذوب و نقطه جوش بسیار کم این ترکیب، از این گاز در سرما سازی و انجماد استفاده می شود. نقطه جوش این گاز 196 درجه سانتی گراد پایین تر از صفر و یا 77 کلوین می باشد. نقطه ذوب این گاز نیز 210 درجه سانتی گراد زیر صفر و 63 کلوین می باشد. این گاز در آزمایشگاه و توسط تقطیر هوای مایع به دست می آید. به دلیل این که 78 درصد از هوا توسط نیتروژن تشکیل شده است، بنا بر این منبع مناسبی برای تهیه گاز ازت می باشد. برای این کار ابتدا هوا را تا 200 درجه سانتی گراد زیر صفر خنک می کنند. سپس با افزایش دمای آن گاز های مختلف را جدا سازی می کنند. به دلیل این که نیتروژن دارای نقطه جوش -196 می باشد، اولین گازی است که در تقطیر هوای مایع جدا می شود. سپس از این گاز در زمینه های مختلفی استفاده می شود که در ادامه به آن ها پرداخته شده است.
2- کاربرد های گاز ازت چیست؟
از پر اهمیت ترین کاربرد های اقتصادی گاز ازت یا گاز نیتروژن، می توان به تولید آمونیاک اشاره کرد. این کار از طریق فرآیند هابر اتفاق می افتد و به دلیل این که گاز ازت در دماهای بسیار پایین مایع است، واکنش دهنده ای مناسب برای این کار می باشد. از آمونیاک برای تولید کود و اسید نیتریک استفاده می کنند. گاز ازت به دلیل داشتن نقطه ذوب و جوش پایین، در صنایع سرما سازی نیز استفاده می شود. یکی از کاربرد های این گاز این است که مایعات قابل انفجاری که در صنایع مختلف از آن ها استفاده می کنند را سرد نگه داشته و مانع از انفجار و آتش گرفتن آن ها می شود. به عنوان مثال مایعاتی که برای ساخت قطعات الکترونیکی مانند دیود و ترانزیستور به کار می روند را در مخزن های بزرگی نگه داری می کنند. این مایعات ممکن است به دلیل دمای بالا و اصطکاکی که ایجاد می کنند؛ منفجر بشوند. به همین دلیل از گاز ازت در مجاور این مایعات استفاده می شود تا دمای آن ها را پایین بیاورد و ازانفجار آن ها جلوگیری کند. در صنایع غذا نیز، گاز ازت نقش پر رنگی دارد. از این گاز برای منجمد کردن غذا استفاده می شود تا از فاسد شدن آن جلو گیری شود و همچنین در زمانی که غذا یا مواد غذایی از جایی به جای دیگر انتقال می یابد، با استفاده از گاز ازت این مواد غذایی را منجمد می کنند تا در طول حمل و نقل فاسد نشوند و یا دچار تغییرات شیمیایی نشوند. همچنین از گاز ازت در سرد خانه ها نیز استفاده می شود. از این گاز برای پایین آوردن دمای جسد ها استفاده می شود تا مانع از فاسد شدن گوشت بعد از مرگ شده و جسد را تازه نگه دارند. نمونه های زیست شناسی و بیولوژیکی را در مخازنی در دمای پایین و گاهی به صورت منجمد نگه داری می کنند. برای پایین آوردن دمای این مخازن، از گاز ازت استفاده می شود. به عنوان مثال سلول های جنسی مانند اسپرم و تخمک را در مخازنی نگه داری میکنند که توسط گاز ازت سرد تر شده اند و برای نگه داری این سلول ها، شرایط مناسبی را دارند. از گاز ازت استفاده می شود تا اسید نیتریک ساخته بشود. اسید نیتریک ماده ی مهم و پر اهمیتی است که به عنوان اکسید کننده ی سوخت موشک ها استفاده می شود.
3- گاز ازت در صنایع چه کاربرد هایی دارد؟
از کاربرد های دیگر این گاز می توان به پر کردن لاستیک های خودرو اشاره کرد. این گاز بالا رفتن ایمنی می شود و همچنین نسبت به هوای معمولی، دوام بیش تری دارد و با یک بار باد کردن لاستیک ها، تا زمان زیادی نیازی به چک کردن باد لاستیک ها نیست. گاز ازت نقش بسیار مهمی نیز در صنعت دارو و دارو سازی دارد. در این صنعت، از این گاز استفاده می شود تا ترکیبات دارویی را ذخیره بکنند. در صنعت پتروشیمی و نفت نیز استفاده های زیادی از گاز ازت می شود. در صنعت نفت از تقطیر جز به جز استفاده می شود تا مواد تشکیل دهنده نفت خام را از یک دیگر جدا سازند. گاز ازت در سرد کردن این مواد و نگه داری آنان نقش بسیار مهمی را در صنعت نفت دارد. این گاز به دلیل این که واکنش زیادی با نفت و مشتقات آن نمی دهد، مناسب ترین ماده برای استفاده می باشد. در تولید و استفاده از بعضی از فلزات، لازم است که خلا موقتی ایجاد شود و محیط بدون اکسیژن باشد. در این صورت از گاز ازت استفاده می شود. این گاز به دلیل بی اثر بودن، با فلزات واکنش نمی دهد.
جمع بندی: گاز ازت از ماده های مهمی است که در بسیاری از صنایع نقش مهمی دارد. از این گاز در صنایع مختلفی مانند صنعت نفت، غذا و مواد غذایی و صنعت دارو سازی استفاده می شود. دلیل عمده استفاده از این گاز در صنایع مختلف، نقطه ذوب و نقطه جوش پایین این گاز و همچنین بی اثر بودن این گاز می باشد که در این مقاله به این موضوعات پرداخته شد.
