جدول المحتويات
السمات المميزة للنيتروجين السائل
النيتروجين يتميز بعدد من الخصائص الفريدة التي تجعله مفيدًا في العديد من التطبيقات. من أهم هذه الخصائص:
- نقطة الغليان المنخفضة للغاية: تبلغ درجة غليان النيتروجين السائل -195.8 درجة مئوية، مما يجعله مبردًا فعالًا للغاية.
- غير سام: يعتبر غاز النيتروجين غير سام، ولكنه قد يسبب الاختناق إذا استنشق بكميات كبيرة في مكان مغلق.
- غاز خامل: النيتروجين غاز خامل كيميائيًا، مما يعني أنه لا يتفاعل بسهولة مع المواد الأخرى.
- غير قابل للاشتعال: النيتروجين مادة غير قابلة للاشتعال، مما يجعله آمنًا للاستخدام في العديد من التطبيقات.
- عديم اللون والرائحة: النيتروجين عديم اللون والرائحة، مما يجعله صعب الملاحظة في حالة التسرب.
- بارد جداً: يسبب الصقيع عند ملامسة جلد الإنسان، لذا يجب التعامل معه بحذر شديد.
ما هو النيتروجين السائل؟
النيتروجين السائل هو النيتروجين الذي تم تبريده إلى درجة حرارة منخفضة جدًا، بحيث يتحول إلى الحالة السائلة. يتم تبريده عادةً إلى حوالي 200 درجة مئوية تحت الصفر، ويرمز له بالرمز (LN2).
يتم إنتاج النيتروجين السائل تجاريًا عن طريق عملية التقطير التجزيئي للهواء السائل.
تم تحقيق تسييل النيتروجين لأول مرة في عام 1883 على يد عالمين بولنديين. وقد أعطته الأمم المتحدة الرقم 1977.
يتم تخزين النيتروجين السائل في أوعية خاصة مصممة لتحمل درجات الحرارة المنخفضة والضغط الناتج عن تبخر النيتروجين. يجب تهوية هذه الأوعية بشكل مستمر لمنع تراكم الضغط الذي قد يؤدي إلى انفجارها.
نطاقات استخدام النيتروجين السائل
بسبب درجة حرارته المنخفضة للغاية، يستخدم النيتروجين السائل في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
- حفظ العينات البيولوجية: يستخدم لحفظ الحيوانات المنوية، والبويضات، والخلايا، والأنسجة الحيوية الأخرى لفترات طويلة.
- حفظ المواد الغذائية: يساعد في الحفاظ على جودة المواد الغذائية ومنع تلفها عن طريق تبريدها بسرعة.
- وضع العلامات التجارية على المواشي: يستخدم في تجميد العلامات التجارية على جلد الحيوانات.
- التبريد في عمليات التصنيع: يستخدم لتبريد المعدات والعمليات الصناعية المختلفة.
- تبريد أجهزة الكمبيوتر: يستخدم لتبريد المكونات الإلكترونية في أجهزة الكمبيوتر، مما يسمح بتحسين الأداء وتقليل خطر التلف.
- إزالة الثآليل: يستخدم في تجميد الثآليل لإزالتها من الجلد.
- التبريد الفوري للمشروبات والأطعمة: يستخدم في المطاعم لتبريد المشروبات والأطعمة بسرعة.
- صنع الآيس كريم: يستخدم في صنع الآيس كريم بشكل فوري عن طريق تجميد المكونات بسرعة.
- تجميد بعض الأمراض الجلدية: يتم استخدام النيتروجين السائل في تجميد بعض الأمراض، مثل الأورام الوعائيّة السطحيّة.
- علاج الندب السطحيّة: يستخدم في علاج الندب السطحيّة مثل ندب حب الشباب.
الأخطار المحتملة للنيتروجين السائل
على الرغم من فوائده العديدة، إلا أن النيتروجين السائل يمثل بعض المخاطر بسبب درجة حرارته المنخفضة للغاية. يجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة عند التعامل معه لتجنب الإصابات.
- حروق الجلد: يمكن أن يسبب النيتروجين السائل حروقًا شديدة عند ملامسته للجلد. يجب ارتداء قفازات ونظارات واقية عند التعامل معه.
- الاختناق: يمكن أن يسبب النيتروجين السائل الاختناق إذا تبخر في مكان مغلق، حيث يحل محل الأكسجين في الهواء. يجب تهوية الأماكن التي يتم فيها استخدام النيتروجين السائل بشكل جيد.
من المهم للغاية التعامل مع النيتروجين السائل بحذر واتباع تعليمات السلامة لتجنب الحوادث والإصابات.
المراجع
- Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (20-6-2017), “Liquid Nitrogen Facts”, www.thoughtco.com, Retrieved 18-8-2018. Edited.
- “Medical Definition of Liquid nitrogen”, www.medicinenet.com, Retrieved 18-8-2018. Edited.
- “Who What Why: How dangerous is liquid nitrogen?”, www.bbc.com,9-10-2012، Retrieved 18-8-2018. Edited.
- H. V. ALLINGTON, M.D, “Liquid Nitrogen in the Treatment of Skin Diseases (page1)”, www.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 18-8-2018. Edited.
