主な違い – 液体窒素と窒素ガス

窒素はNという記号を持つ化学元素で、生命にとって不可欠な元素の一つです。

窒素は多くの異なる有機および無機化合物を形成することができます。

地球上の大気の約78％は窒素で占められている。

窒素ガスは液化することができる。

窒素ガスや液体窒素は多くの用途があります。

これらの窒素はどちらもN2分子で構成されています。

窒素ガスと液体窒素の主な違いは、窒素ガスが大気中に自然に存在するのに対し、液体窒素は人工的に作られたものであることです。

液体窒素とは

液体窒素とは、液相の窒素のことです。

窒素は極低温で液状に存在する。

液体窒素はN2分子で構成されている。

この液相をLN2と表記する。

常圧では、液体窒素は-195.8℃で沸騰します。

この液化体は、工業的には液体空気の分別蒸留によって製造される。

液体窒素は、無毒、無色、無臭で、不活性です。

可燃性液体ではありません。

極低温液体です。

つまり、生体組織と接触すると急速に凍結する可能性があります。

そのため、液体窒素の取り扱いには注意が必要で、吸入したり、皮膚に直接触れたりしないようにする必要があります。

図2: 液体窒素

液体窒素は非常に早く沸騰する。

そのため、液体窒素が気体になると、体積膨張により高い圧力が発生します。

そのため、液体窒素の貯蔵には密閉容器は使われない。

液体窒素の用途は、低温で反応性が低いことから選ばれています。

主な用途としては、食品の冷凍・輸送、生物試料の凍結保存、凍結療法、極乾燥窒素ガス源などです。

窒素ガスとは

窒素ガス（N2）は、地球の大気の約78％を占める無色・無臭の気体です。

不活性ガスです。

窒素ガスのモル質量は28.014g/molです。

窒素ガスは通常の空気よりわずかに軽い。

窒素ガスは、窒素の沸点以下の温度で液体窒素に変化することができます。

窒素は融点より低い温度で固化することができる。

N2分子は、三重結合によって互いに共有結合している。

この三重結合が窒素ガスの化学的不活性の原因となっている。

窒素ガスは、食品をはじめとする工業用にも利用されている。

窒素ガスは、食品のパッケージ内の環境を整えるために使われます。

これを改質雰囲気といいます。

食品の鮮度保持に役立っています。

それ以外にも、ステンレスの製造にも使われています。

液体窒素と窒素ガスの類似性

• どちらもN2が主成分
• どちらも無色・無臭の物質である
• 両物質のモル質量は28.014g/molです。

液体窒素と窒素ガスの違い

定義

液体窒素のこと。

液体窒素とは、液相の窒素のこと。

窒素ガス。

  窒素ガス（N2）は無色、無臭の気体で、地球大気の約78％を占める。

発生状況

液体窒素のこと。

液体窒素は人工的に作られたものです。

窒素ガス。

  窒素ガスは大気中に自然に存在する。

物質相

液体窒素。

液体窒素は液相です。

窒素ガス。

気体です。

用途

液体窒素のこと。

液体窒素の用途は、食品の冷凍輸送、生物試料の冷凍保存、凍結療法、超乾燥窒素ガス供給源などです。

窒素ガス 食品包装内の環境を整えるために使用されます。

結論

液体窒素は、窒素ガスが液体になったものです。

凍結剤として非常に有用です。

窒素ガスは自動車のタイヤへの充填に使われたり、食品業界では包装環境として利用されたりしています。

窒素ガスと液体窒素の主な違いは、窒素ガスが気相であるのに対し、液体窒素は液相であることです。