首頁>Club>
如果把液態的氮氣裝滿在罐子內,假設液體裝的足夠滿、罐體有足夠強度以及密封足夠好,此時對罐子持續加熱,會發生什麼樣的現象呢?
8
回覆列表
  • 1 # 艾伯史密斯

    答:之前回答過“水”的類似問題,至於氮氣的情況,還不太一樣!

    水的臨界狀態為:374.2℃,22Mpa;

    氮氣的臨界狀態:-147.05℃,3.4Mpa;

    在常溫下,處於平衡狀態的氮氣,已經處於超臨界狀態。

    如果在進行加熱的話,壓力會繼續升高,只要溫度足夠高,壓力是沒有上限的,甚至到氮氣被電離,壓力還會繼續升高。

    因為氮氣的臨界溫度非常低,所以處於超臨界的氮氣,在固定空間內氣化,產生的壓力是非常高的,我們可以把氮氣看作理想氣體,來近似計算氮氣的壓力。

    (1)理想氣體狀態方程PV=nRT;

    (2)液態氮氣的密度是0.81g/cm^3;

    (3)氮氣分子量是28;

    可以簡單估計出,液氮在封閉空間內氣化,100℃時,產生的壓力高達90MPa,即是900個大氣壓,相當於一平方米上將承受1萬噸的重物,這麼大的壓力下,鐵球早已爆炸。

    如果加熱到500℃,將產生186MPa的壓力;如果加熱到1000℃,將超過300MPa,只要你的材料承受得住,這個壓力是無上限的。

    所以,實驗室裝液態都是需要特殊的瓶子——杜瓦瓶,來保證瓶中的氮氣處於極低溫度,這樣液氮的壓力,才會維持在常壓附近。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 美國已經是世界強國了,為什麼還要到處惹是生非呀?