問(wèn):液氮為什么氣化的那么慢?
今天和朋友在吃飯的時(shí)候,,聊到液氮,討論的挺有意思的,。
自增壓液氮罐
覺(jué)得非常好奇的一點(diǎn)是為什么液氮即使是常溫時(shí)儲(chǔ)存在一個(gè)敞口的鋼瓶里,,都能保持液態(tài),而不是迅速氣化掉,。這是為什么呢?
在生活中,,打火機(jī)要是不小心裂開(kāi)了,里面的液體就會(huì)很快的氣化了;還有煤氣瓶里的煤氣,,一擰開(kāi)閥門(mén)就馬上氣化膨脹,,有煤氣通過(guò)導(dǎo)管出來(lái)。所以在印象中,,液化氣體最起碼要密封加壓保存,,爆炸危險(xiǎn)是最常見(jiàn)的了。
希望大家能跟我說(shuō)說(shuō)為什么液氮能裝在一個(gè)一個(gè)敞口的鋼瓶里吧,,謝謝了,。
另外:本人是數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的,對(duì)液氮是非常外行的,,需要解釋的淺顯點(diǎn)哦,。
液氮
回答1:
1 打火機(jī)跟液化氣里都是壓縮氣體,當(dāng)然容易汽化
2 液氮表面積還是不夠大,,你把它倒到地上看看多久汽化
3 熱傳遞速率問(wèn)題,,空氣傳熱速率慢,倒到一個(gè)熱表面立馬沒(méi)了
回答2:
液氮灌裝時(shí)應(yīng)該都是低溫高壓的,,零下近200℃,,這樣的話你找個(gè)容器裝起來(lái),往里面倒入液氮,,可能剛開(kāi)始時(shí)由于溫差較大,,倒一點(diǎn)進(jìn)去馬上氣化了,要是大量倒入后就能得到敞口下的液體氮,因?yàn)槿萜鬟€有周?chē)諝舛急灰旱禍氐胶艿蜏囟攘?,所以就大大降低了氣化的速度?br />
跟雪花差不多的道理,,剛開(kāi)始下雪時(shí)地面不會(huì)立即有雪花,等地表溫度降下去了,,慢慢的就會(huì)積雪了,。
回答3:
我覺(jué)得這樣還是不通啊,要按你這樣解釋的話,,那無(wú)論是醫(yī)院用的液氧還是消防用的干冰,,都可以像液氮一樣儲(chǔ)存了?
我曾見(jiàn)過(guò)我一老同學(xué)用勺子把液氮舀出來(lái)給我看,太震驚了,。
另外,,積雪是因?yàn)橹車(chē)目諝夂偷乇淼臏囟群脱┑臏囟然旧弦恢铝瞬拍芊e起來(lái),而液氮的表明溫度是從零下近200度一下子變成室溫啊,,那差距太大了,。
我覺(jué)得液氮?dú)饣男再|(zhì)非常特殊,應(yīng)該是液化后分子結(jié)構(gòu)上甚至原子結(jié)構(gòu)上有很大變化造成的,,我只是猜了,。
回答4:
我見(jiàn)過(guò)最震撼的是把液氮倒到勺子里。而我們根本不可能把家里用的煤氣,,打火機(jī)里的丁烷倒到一個(gè)不密封的容器里,,就更別提倒到類(lèi)似于勺子的敞口容器里了。我們注意到一個(gè)事實(shí)是:很多氣體液化后都是密封加壓保存的,,原因是由于密封和容器吸熱,,內(nèi)部部分氣體氣化,使得內(nèi)部壓強(qiáng)增大,,最后使得壓強(qiáng)與液化氣體的熔點(diǎn)沸點(diǎn)升高從而達(dá)到一個(gè)新的平衡,。而在實(shí)驗(yàn)室里,一般情況下液氮的儲(chǔ)存卻沒(méi)有密封加壓保存,,甚至可以倒到熱水瓶里;此時(shí)液氮要是像煤氣一樣迅速氣化,,那熱水瓶肯定爆炸了。
我由此懷疑,,氮?dú)獗灰夯?,在分子甚至原子的某些結(jié)構(gòu)上有了改變,使他具有了某種不穩(wěn)定的惰性,,導(dǎo)致液氮在200多度的溫差下對(duì)熱量差別不敏感,。可沒(méi)有具體點(diǎn)的依據(jù)支持我這個(gè)想法,。
一個(gè)數(shù)學(xué)科班的討論一個(gè)物理化學(xué)方面的問(wèn)題,,純粹是興趣,,得到滿意結(jié)果后散金幣,哈哈,。
回答5:
氣體液化一是加壓液化二是低溫液化還有都用的,。像打火機(jī)的燃?xì)狻⒓矣妹簹舛际羌訅阂夯?,而液氮是常壓低溫液化保存在有真空保溫層的鋼瓶中不?huì)像煤氣那樣很快氣化,。
回答6:
樓主提的問(wèn)題,1997年,,我在做超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí)就遇到過(guò),。平時(shí)我們用杜瓦瓶盛液氮。7-8月的一天,,我用熱水瓶裝液氮,嘗試做冰棍!用不銹鋼勺子舀液氮,,當(dāng)時(shí)驚呆了! 現(xiàn)在回想起來(lái),,跟空氣分壓,空氣濕度,,雪花保溫結(jié)構(gòu)有關(guān),。不必大驚小怪。
回答7:
我們?cè)?jīng)實(shí)驗(yàn)課上提植物組DNA時(shí),,用液氮來(lái)研磨菜葉,,把液氮倒入研缽時(shí)就瞬間只剩白霧了(可能液氮升華了,白霧是水蒸氣液化形成的),,所以可能是表面接觸面積不夠大才汽化的比較慢,。
回答8:
這里存在著物質(zhì)相互作用后有產(chǎn)生相互保護(hù)的問(wèn)題,有兩方面的原因,,一是空氣中的水在液氮表面成固體,,隔住了熱量的交換(或者說(shuō)降低了熱量的交換),二是不要忘記空氣中有70%是氮?dú)?,?shí)際上在液氮表面周?chē)捎跍囟鹊驮斐捎休^高密度的氮?dú)?,也相?yīng)地阻止了氮?dú)獾膿]發(fā),同樣有一定的保護(hù)作用,。