在常温常压下,氮为无色无臭无味的惰性气体。氮在空气中约占78.1%。液态氮也是无色无臭,比水轻。在空气中不燃烧。常温下呈现惰性,但在高温下与氧结合。在高温高压有催化剂时与氢化合成氨。
与卤素不直接化合,而且间接得到的卤化物非常不稳定。
减压下放电可得到活化的氮。在高温与金属化合生成氮化物(等)。在1000℃与碳化钙反应生成氨腈钙。微溶于水、酒精和醚。在25℃、101.325kPa时的溶解度为:在甲醇中16.45ml/100ml。在乙醇中14.89ml/100ml。在乙醚中29.30ml/100ml。在水中的溶解度为:0.02354ml/g(0℃),0.01358ml/g(30℃),0.01023ml/g(60℃)。
制法:
1、空气分离法
2、氨或亚硝酸铵的分解法:
3、在铜屑上通过氧化氮。
毒性:
氮本身无毒,无刺激性,吸入的氮气仍以原形通过呼吸道排出。然而,空气中含氮量增加会造成氧的稀释,影响人的正常呼吸。高浓度的氮气可引起窒息。液氮接触皮肤能引起冷烧伤。
吸入高浓度氮气的患者应迅速转移至空气新鲜处,安置休息并保持温暖。皮肤接触液氮时立即用水冲洗,如果产生冻疮,需就医诊治。
用途:
化肥、氨、硝酸等化合物的制造,惰性保护介质,速冻食品。低温粉碎等的制冷剂、冷却剂,电子工业中的外延、扩散、化学气相淀积、离子注入、等离子干刻、光刻等,还用作标准气、校正气、零点气、平衡气等。
安全防护:
氮气要用受压钢瓶贮装,液氮要用绝热容器、槽车贮运。氮无腐蚀性,在常温下可使用碳钢、不锈钢、铜、铜合金、铝等通用金属材料和普通的塑胶材料。对液氮可使用镍钢(90%Ni)、不锈钢、铜、黄铜、和硅青铜。在低温下可使用聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯聚合体。
当出现火情时,不能往液氮容器中灌进水。废气可排入大气中。