氮气的作用

2022-03-11 11:31:40 王经理

氮气的作用

    氮气是地球大气中的主要成分，约占空气的78%，人类每天吸入空气，在消耗氧气呼出二氧化碳的同时，氮气也随之呼出，经过人体呼吸系统既不合成也不消耗任何新的物质，但氮气却也是空气重不可或缺的气体元素，因为氧气的浓度若过高，人体也无法适应，反而会出现富氧问题，严重者同样会引发死亡。氮气的存在正好控制了空气中氧气的浓度，也使得空气对人类呼吸而言更加适宜。氮气除了这一点不可或缺外，其用途广泛性在人类生产生活中也在不断拓展。
     
      氮气又可归类为惰性气体，即在大部分温度、湿度、压力条件下不会与其它化学元素发生化学反应，稳定性较高，能够始终保持氮原子结构，而不会生产新的物质。正因为氮气的惰性特特征，利用氮气排除氧气这一点，即增加氮气浓度这一点，可以有效提高氮环境中物质的使用或存续寿命。例如将氮气灌在电灯泡里，可延长灯泡的使用寿命。将氮气加入食品包装袋中，可以提高食品保质期，使用氮气作为气保焊气源，可以有效隔绝氧气实现更平滑的焊接融合度，利用氮气吹扫可燃气体管路，可以在可燃气体浓度被完全置换成氮气后进行动火作业，用氮气填充轮胎还可极大境地轮胎爆胎风险。

      在保存物品领域，氮气环境可以有效长时间保存各种易氧化、易虫蛀的文物或古器。使用氮气保存粮食也可达到防霉防虫的效果。凡是容易被氧化的物质，置于高纯氮气环境中，可有效停止氧化反应过程，实现长期保质的效果。

      除了氮气的惰性特性利用外，液氮的超低温特性领用领域也很广泛。例如使用经过液氮低温降温的手术刀或针头，在使用中可以减少出血现象。用冻伤原理使用少量液氮可以冻死鸡眼、顽痔。当日液氮可达到-196摄氏度的低温，使用过程应注意防止冻伤，皮肤长时间大面积接触液氮所引起的冻伤，损害皮肤组织，且伤口不易愈合。

      液氮的低温环境还可实现一些小分子生物或细胞组织长时间存活，例如精子、卵子、病毒细胞、疫苗等，在放入液氮中可明显延长存活时间，若置于正常常温环境中则会很快死去。