Що таке азот. Що таке рідкий азот - застосування в косметології та медицині

Застосування азоту в рідкому агрегатному стані доречно в сучасній медицині, добувають цю цінну складову з газу. Наприклад, щоб отримати 1 посудину дьюара (1 літр) вказаної речовини, потрібно задіяти порядком 700 літрів його газоподібного аналога. У сучасному світі продаж речовини налагоджена, цей компонент повітря застосовується в багатьох сферах життя, в тому числі і в косметології. Перш ніж відвідати аптеку, необхідно з'ясувати, для чого він потрібен, яку роль відіграє для людини.

Що таке рідкий азот

Це інертний газ, який є невід'ємною складовою повітря. Його вага 14, 0067 а. е. м, позначення в формулах - N, полягає в хімічній таблиці Менделєєва. Рідкий азот - це агрегатна форма азоту, для якої характерна відсутність токсичності, корозії, вибухонебезпечності при нормальних умовах, висока температура кипіння. Такий склад не буде горіти, а при гасінні пожежі витісняє кисень, скорочуючи великі джерела вогню. Про властивості хімічної речовини активно говорять вчені не одного покоління.

властивості

Це інертний газ, негорючий, без кольору і запаху. У рідкій формі він буде погано горіти, при цьому схильний не тільки до замерзання, але і до заморожування, що особливо актуально для сучасної медицини. Важить 14, 0067 а. е. м. - легкий, під тиском піднімається вгору. При температурі від 195 градусів закипає, а заморозка відбувається при температурному показнику - 200 градусів Цельсія. Властивості азоту дозволяють задіяти його в різних сферах життя, при дотриманні правил безпеки. При питанні, де купити, насамперед потрібно визначитися з метою придбання.

як роблять

Добувати рідку форму зазначеного з'єднання можна виключно при дотриманні лабораторних умов. За основу технологічного процесу береться екзотермічна реакція розкладання нітриту амонію з виділенням енергії. Спочатку посудину доводять до кипіння, потім охолоджують (відбувається процес кристалізації). Другий метод полягає у фракційній перегонці рідкого повітря атмосфери. Повторити такі досліди в домашній обстановці не надається можливим навіть при наявності відповідної освіти - не ті умови.

застосування азоту

Рідка форма цього хімічного елемента знайшла своє застосування відразу в декількох напрямках, наприклад, її активно задіюють при видаленні папілом і бородавок, проведенні ряду хірургічних маніпуляцій, для створення видовищних кінотрюків в світовому кінематографі. Говорити про застосування азоту можна годинами, тому нижче представлені найактуальніші і потрібних напрямках:

• кріотерапія;
• пожежогасіння;
• заморозка органічних і неорганічних матеріалів;
• криоконсервация клітин;
• кріогенна різання;
• охолодження різної техніки і обладнання.

У промисловості

Перш ніж замовити такий унікальний продукт, важливо визначитися з умовами зберігання. Закриті приміщення категорично заборонені в якості сховища, має бути присутня потужна вентиляція. Liquid nitrogen належить зберігати холодним в контейнерах, які повинні займати тільки вертикальне положення. Для побутових цілей доречно скраплення речовини в китайський звичайний термос.

Застосування азоту в промисловості актуально при роботі з обладнанням, яке під впливом навантаження поступово нагрівається. Рідка форма зазначеного мікроелемента сприяє природному охолодженню техніки. Азот може використовуватися іншими напрямами виробництва. це:

• створення інертного середовища ємностей для майбутньої транспортування природного газу;
• виробництво азотних добрив, синтез аміаку;
• обробка чорних металів;
• пожежогасіння при вугледобувних шахтах;
• зниження тиску у нафтових свердловин.

У косметології

Використання цього хімічного елемента в сучасній косметології доречно завдяки високій температурі кипіння. Він служить для заправки медичного обладнання, основний напрямок якого - кріотерапія. При відсутності протипоказань несе колосальну користь для здоров'я і естетичної привабливості шкірних покривів. У косметології речовина необхідно для швидкого і безболісного виведення папілом і бородавок. Застосовувати його властивості і характеристики можна і в наступних напрямках:

• усунення вугрової висипки і рожевих прищів;
• підвищення порога больової чутливості для кращого перенесення косметичних процедур;
• усунення набряків після естетичних і хірургічних маніпуляцій;
• поліпшення загоєння ран;
• усунення гострих запалень шкіри;
• запобігання стрімкого старіння дерми;
• кріоапплікаціі;
• криомассаж;
• успішна боротьба з ознаками целюліту.

В медицині

В аптеці балон з таким елементом таблиці Менделєєва складно дістати, замовити рідина через інтернет теж не завжди надається можливість. Використання рекомендовано тільки в умовах стаціонару під суворим лікарським контролем. Крім дерматології, елемент використовують і для інших областей, наприклад, він є частиною знеболюючого комплексу, покращує відновлення в післяопераційному періоді. Застосування азоту в медицині передбачає й інші, не менш актуальні напрямки:

• лікування жирної шкіри, чистка обличчя від симптомів акне, вугрової висипки;
• забезпечення сталого знеболюючого ефекту;
• нормалізація системного кровообігу;
• усунення виразок, ерозій слизових оболонок;
• лікування важких хворих області хірургії.

лікування

Якщо замовити нитроген з доставкою додому, бажаного результату після пройденого курсу може не бути. Отримання лікувального ефекту залишається все одно під питанням, оскільки поверхневе самолікування сумнівно по відношенню до позитивної динаміки недуги. Лікування повинно бути в повному обсязі призначено після діагностики лікарем, при цьому буде коштувати дорого.

Якщо купити речовина в аптеці, можна взяти нітрогеніум на вату і заморозити бородавку, але при цьому не торкатися до здорової шкіри. Дізнаючись про таке стрімке результаті, багато пацієнтів жваво цікавляться, скільки коштує рідкий азот в аптеці. Уколи з речовиною не тільки прибирають біль, але і здатні зробити дерму здорової, молодий, оновленої.

Ціна

Перш ніж купити для косметології або терапевтичних цілей, потрібно ознайомитися з протипоказаннями (звідки можна чекати погіршення загального самопочуття). Якщо обмежень не спостерігається, поставки елемента налагоджені в Москві, Санкт-Петербурзі і не тільки. Вартість залежить від процедури, яку доведеться пережити пацієнтці. Сеанс кріомассажа можна отримувати за розцінками від 500 рублів, припікання ерозії шийки матки - від 1 000 рублів. Ціни обумовлені зоною, яка потребує лікування.

Відео: кріотерапія рідким азотом

  (-195,75 ° C). Не вибухонебезпечний і не отруйний. Вперше отримано Раулем Пикте.

енциклопедичний YouTube

1 / 2

ЩО БУДЕ, ЯКЩО В ВУЛКАН залити РІДКИЙ АЗОТ

ЩО БУДЕ, якщо покласти РУКУ в рідкий АЗОТ?

субтитри

Виверження вулкана є досить небезпечним явищем і часом може привести до катастрофічних наслідків. Згадати хоча б виверження вулкана Везувій в 79 році нашої ери, який знищив 3 міста і кілька тисяч чоловік. А виверження ісландського вулкана в 2010 році паралізувало практично всі авіасполучення Європи. З огляду на таку руйнівну силу вулканів, ми вирішили припустити, а що буде, якщо в кратер активного вулкана налити величезна кількість рідкого азоту? Давайте подивимося на приблизний результат. Почнемо з того, що при виверженні вулкана з'являється лава. Вона утворюється з магми, яка змінює свої властивості при взаємодії з атмосферою землі. Температура лави може легко перевищувати 1000 градусів Цельсія. У свою чергу, рідкий азот дуже холодний з температурою близько мінус 195 градусів. З огляду на таку різницю, напевно змішання лави з рідким азотом може дати досить цікавий ефект. Давайте розглянемо два варіанти. У першому ми представимо, що рідкий азот буде під великим напором виливатися в вируючий лавою кратер вулкана. При нагріванні до плюс 20 градусів і випаровуванні, рідкий азот дуже сильно розширюється, утворюючи близько 700 літрів газу. Якщо в кратер почати зверху лити досить великий напір рідкого азоту, то частина його буде випаровуватися, ще не долетівши до самого жерла. Це буде відбуватися через те, що над активним кратером вулкана температура перевищує 100 градусів. Та ж частина рідкого азоту, яка все-таки долетить до самої вируючої лави в кратері, миттєво буде перетворюватися в пар. Причому цього пара буде утворюватися дуже багато. Неймовірно багато. Таким чином, над вулканом буде стояти величезний стовп газу. Лава в самому кратері практично не буде остигати через надзвичайну летючості рідкого азоту. Іншими словами, скільки його не лий в кратер, він все одно буде перетворюватися в газ. Тепер давайте розглянемо другий варіант і уявімо, що якимось чином нам вдалося помістити всередину активно діючого вулкана велику ємність з рідким азотом або ж жароміцний шланг великого діаметру, через який буде великим напором прямо в саму лаву подаватися рідкий азот. Перед тим як ми дізнаємося, що станеться, давайте подивимося відео, що відбувається, якщо розплавлену мідь (близько 1100 градусів) налити зверху шматка льоду, температура якого мінус 10-15 градусів. Що ж, цікаве видовище. А тепер повернемося до нашого експерименту. Після швидкого попадання рідкого азоту безпосередньо в лаву, він надзвичайно інтенсивно почне перетворюватися в газоподібний стан і випаровуватися. Нагадаю, що рідкий азот при нагріванні і перетворенні в газ, розширюється приблизно в 700 разів. Тільки уявіть, що буквально за секунду кілька сотень літрів рідкого азоту повинні перетворитися на неймовірну за обсягом кількість газу. Природно, утворюється колосальний тиск, який приведе до наймогутнішого вибуху. З великою ймовірністю, кратер вулкана просто розірве і вся гірська порода, розпечена лава і величезна кількість газу - розлетяться на кілометри навколо. Це буде дуже потужний вибух, який буде видно і чути на відстані багатьох кілометрів. Ударна хвиля буде також великої сили, і цілком здатна знести невеликі будови, якщо вони будуть знаходитися недалеко від епіцентру. Загалом, результат такого експерименту буде досить руйнівним не тільки для вулкана, а й для прилеглих об'єктів. Звичайно, такий експеримент навряд чи буде хтось проводити з огляду на його надзвичайну небезпеку. Однак, ефект був би дуже цікавим, видовищним і руйнівним.

зберігання

Літр рідкого азоту, випаровуючись і нагріваючись до 20 ° C, утворює приблизно 700 літрів газу. З цієї причини рідкий азот зберігають у спеціальних посудинах Дьюара з вакуумною ізоляцією відкритого типу або кріогенних ємностях під тиском.

Використання

У рідкого азоту чимало сфер застосування.

У техніці і на виробництві:

• використовується для кріогенної різання;
• при глибокому заморожуванню різних матеріалів, в тому числі органічних;
• для охолодження різного устаткування і техніки;
• в оверклокінгу, для охолодження компонентів комп'ютера при екстремальному розгоні;

В будівництві:

В медицині:

• для зберігання клітин, органів і тканин за допомогою кріоконсервації
• для кріодеструкції (руйнування уражених ділянок тканин і органів), наприклад, для видалення бородавок
• для косметичної процедури «кріованна» (вплив холодом на шкіру)

В пожежогасінні:

Випаровуючись, азот охолоджує вогнище загоряння і витісняє кисень, необхідний для горіння, тому пожежа припиняється. Так як азот, на відміну від води, піни або порошку, просто випаровується і вивітрюється, азотне пожежогасіння, поряд з вуглекислотним, - найбільш ефективний з точки зору збереження цінностей спосіб гасіння пожеж.

Рідкий азот в мас-культурі

Миттєва заморозка великих об'єктів

Рідкий азот нерідко демонструється в кінофільмах ( «Термінатор 2: Судний день», «Куб Зеро») в якості речовини, здатного миттєво заморозити досить великі об'єкти. Це широко поширена помилка. Навіть для заморожування квітки необхідно досить тривалий час. Це пов'язано частково з вельми низькою теплоємністю азоту. З цієї ж причини вельми скрутно охолоджувати, скажімо, замки до -196 ° C і розколювати їх одним ударом, згідно з однією з серій «руйнівників Легенд» для цього потрібно 25 хвилин.

Замороження рідким азотом живих організмів

Замороження рідким азотом живих організмів (головним чином ссавців) з можливістю подальшої їх розморожування проблематична. Проблема полягає в неможливості заморозити (і розморозити) організм досить швидко, щоб неоднорідність заморозки не позначилася на його життєві функції. Головним чином відбувається значне пошкодження тканин кристалами замерзлої води. Навіть якщо зупинити серцебиття на момент заморозки і заморозити жива істота без пошкоджень, його розморожування є досить тривалий процес, що проходить від поверхні всередину тіла. До моменту повної розморожування внутрішньої області тіла, зовнішні тканини встигають відмерти. Тому заморозка і подальша розморожування зі збереженням життя можлива тільки з відносно невеликими за розмірами живими організмами. Деякі комахи використовують заморозку свого тіла на зимовий час.

Станіслав Лем, фантазуючи на цю тему в книзі «Фіаско», придумав екстрену систему заморозки азотом, в якій шланг з азотом, вибиваючи зуби, втикали в рот астронавта і всередину його подавався рясний потік азоту.

Але тим не менше заморозка людей після їх смерті здійснюється декількома кріонічними компаніями, як в Росії, так і за кордоном.

(Змінена редакція, Зм. № 2, 3).

3.5. Визначення об'ємної частки водяної пари в газоподібному азоті
  3.5.1. апаратура
  Влагомери газів кулонометрические, розраховані на вимір микроконцентраций водяної пари (типу «Байкал-3» і ін.), З відносною похибкою вимірювання не вище 10% в області вимірювань від 0 до 20 млн-1 (ppm) і не вище 5% при більш високих концентраціях.
  3.5.2. проведення аналізу
  Кулонометрический метод заснований на безперервному кількісному витяганні водяної пари з випробуваного газу гігроскопічним речовиною і одночасному електролітичному розкладанні витягується води на водень і кисень, при цьому струм електролізу є мірою концентрації водяної пари.
  Прилад з'єднують з точкою відбору трубкою з нержавіючої сталі. Витрата газу встановлюють (50 ± 1) см 3 / хв. Перемикач діапазонів вимірювання встановлюють так, щоб показання приладу були в межах другої третини вимірювальної шкали, градуйованою в мільйонних частках (ppm). Струм електролізу вимірюється мікроамперметром.
  Температура балона з аналізованих газом повинна бути не нижче 15 ° С. Аналіз проводять за інструкцією, що додається до приладу.
  3.5.3. Обробка результатів
  Об'ємну частку водяної пари (X 3) в млн-1 визначають згідно з усталеними показаннями приладу.
Допускається визначати об'ємну частку водяної пари конденсаційним методом, наведеним у додатку 1.
  При розбіжності в оцінці об'ємної частки водяної пари аналіз проводять кулонометріческім методом.
(П. 3.5 нова редакція, Змін. № 3).

3.6. Визначення змісту крапельної вологи в газоподібному азоті 2-го сорту
  Балон, наповнений азотом, встановлюють вентилем вниз і через 10 хв відкривають вентиль. При цьому в вентилі не повинна з'являтися вода.
  (Змінена редакція, Зм. № 2).

3.7. Визначення вмісту олії в газоподібному азоті
  3.7.1. Матеріали, і прилади:
  вата медична гігроскопічна по ГОСТ 5556-81;
  трубка скляна довжиною 10-11 см, діаметром 1,6 см з витягнутим кінцем;
  трубка скляна діаметром 0,5-0,6 см;
  реометр типу РДС по ГОСТ 9932-75 або лічильник газовий барабанний типу РГ-700.

  3.7.2. проведення аналізу
  100 см 3 азоту пропускають зі швидкістю 2-3 дм 3 / хв через скляну трубку діаметром 1,6 см, в яку вкладено тампон з гігроскопічної вати. Вузький кінець трубки довжиною 2-3 см, діаметром 0,5-0,6 см з'єднують гумовою трубкою з реометром або лічильником газу. Другий широкий кінець трубки закривають гумовою пробкою зі вставленою в неї скляною трубкою діаметром 0,5-0,6 см, яку приєднують до балона з азотом.
  Газоподібний азот відповідає вимогам цього стандарту, якщо на тампони не утворюється масляної плями.

3.8. Визначення змісту масла, механічних домішок і вологи в рідкому азоті
  3.8.1. Посуд і реактиви:
  колби по ГОСТ 25336-82, місткістю 1000 см 3;
  циліндри мірні по ГОСТ 1770-74, місткістю 10 см3;
  пробірки по ГОСТ 25336-82, місткістю 20 см 3;
  годинник пісочний на 5 хв;
  вода дистильована згідно з ГОСТ 6709-72;
  кислота оцтова по ГОСТ 61-75, х. ч., крижана;
  ефір етиловий.

(Змінена редакція, Зм. № 3).
  3.8.2. проведення аналізу
  У суху знежирену колбу наливають 1 дм 3 азоту. Повільно випаровують азот і відігрівають колбу до кімнатної температури. На внутрішній поверхні колби не повинно бути твердих частинок і крапель води.
  Для визначення змісту масла наливають в колбу послідовно 2 см 3 ефіру і 2 см 3 оцтової кислоти, змивають дно і стінки колби і виливають розчин в пробірку для аналізу. Потім до розчину додають 5 см 3 води.
  До контрольної пробірку наливають 8 см 3 води. Через 5 хв порівнюють каламутність розчину і води на чорному тлі. При відсутності масла прозорість розчину повинна відповідати прозорості води в контрольній пробірці.

3.9. Визначення об'ємної частки водню
  3.9.1. Апаратура Многошкальние газоаналізатори з гальванічною осередком з твердим електролітом типу «Лазурит» або інші з відносною похибкою не вище 10%.
  3.9.2. проведення аналізу
  Принцип роботи газоаналізатора заснований на реакції взаємодії водню з киснем в реакторі при високій температурі в присутності каталізатора, вимірюванні за допомогою кулономеріческого чутливого елемента кількості утворилася в результаті цієї реакції вологи і подальшому визначенні залишкової кількості водню за допомогою твердоелектролітного чутливого елемента.
  Підготовка до аналізу і його проведення виконуються згідно з інструкцією по експлуатації приладу.
  3.9.3. Обробка результатів
  Об'ємну частку водню (X 3) у відсотках визначають згідно з усталеними показаннями приладу.
  Об'ємну частку водню допускається визначати газоадсорбционной хроматографічним методом із застосуванням хроматографа з високочутливим детектором за теплопровідністю з порогом чутливості за воднем не вище 0,2 млн-1.
  За результат аналізу приймають середнє арифметичне результатів трьох паралельних визначень, розбіжність між найбільш відрізняються значеннями яких не повинно перевищувати допустиме розходження, рівне 15%.
  При розбіжності в оцінці об'ємної частки водню аналіз проводять на газоаналізаторі типу «Лазурит».
  3.10. Визначення об'ємної частки суми вуглецевмісних сполук
  Об'ємну частку суми вуглецевмісних сполук в перерахунку на CH 4 визначають газохроматографічному методом з попередніми гидрированием окису і двоокису вуглецю.
  3.10.1. Апаратура, матеріали і реактиви
  хроматограф з полум'яно-іонізаційним детектором з порогом чутливості по пропану не вище 2,5.10-8 мг / с;
  реактор-трубка з нержавіючої сталі діаметром від 3 до 5 мм, довжиною 100-300 мм, наповнена каталізатором, вміщена в піч, розраховану на нагрівання до 500 ° С;
  допоміжне обладнання для хроматографічного аналізу;
  лупа вимірювальна по ГОСТ 25706-83, 16 Х, з ціною поділки 1 мм;
  лінійка металева згідно з ГОСТ 427-75;
  набір сит типу СП-200 або сита аналогічного типу;
  шприци медичні ін'єкційні типу Рекорд по ГОСТ 22967-90 місткістю 1; 10 см 3;
  секундомір механічний;
  витратомір пінний;
  азот за даним стандартом газоподібний «особливої \u200b\u200bчистоти» додатково очищений від вуглецевмісних сполук до об'ємної частки не більше 0,0001%;
водень технічний по ГОСТ 3022-80 марки А і Б, додатково очищений від вуглецевмісних сполук до об'ємної частки не більше 0,0001%;
  повітря стиснене по ГОСТ 17433-80, клас забрудненості не вище 2-го;
  метан газоподібний чистий з об'ємною часткою основної речовини не менше 99,6%;
  азот рідкий технічний за даним стандартом;
  нікель (II) азотнокислий 6-водний за ГОСТ 4055-78;
  окис міді по ГОСТ 16539-79;
  ангідрон;
  силікагель технічний дрібнопористий по ГОСТ 3956-76, фракція з частинками розміром 0,5-1 мм;
  цеоліт синтетичний Сах або NaX фракція з частинками розміром від 0,25 до 0,6 мм;
  суміші перевірочні газові з об'ємною часткою метану в повітрі 2,5 млн-1 і 7,5 млн-1 - ДСО № 3896-87; 10 млн-1 - ДСО № 3897-87 по Держреєстру;
  суміш повірочна газова з об'ємною часткою двоокису вуглецю в азоті 15 млн-1, 20 млн-1, 25 млн-1 - ДСО 3744-87; 50 млн-1 - ДСО 3746-87 по Держреєстру;
  вода дистильована згідно з ГОСТ 6709-72.
  3.10.2. Підготовка до аналізу
  Встановлюють в хроматографе газохроматографічному колонку, що не заповнену адсорбентом (довжиною не більше 1 м).
  Каталізатор для наповнення реактора готують наступним чином. Висушують силікагель при 180-200 ° С протягом 4 год в сушильній шафі, поміщають в фарфорову чашку і заливають розчином азотнокислого нікелю (на 20 г адсорбенту близько 10 г Ni (NO 3) 2 · 6H 2 O), розчиненого у воді. Адсорбент повинен бути повністю занурений в розчин. Надлишок розчинника випарюють. Масу прокаливают при температурі 600-800 ° C до припинення виділення оксидів азоту, потім охолоджують, наповнюють реактор, приєднують його до хроматографії і відновлюють утворилася окис нікелю до металевого нікелю в струмі водню (витрата 60 см 3 / хв) при 400-500 ° С протягом 4 ч.
  Активність каталізатора перевіряють за допомогою перевірочної газової суміші двоокису вуглецю в азоті. У реакторі, приєднаному за допомогою трійника до газохроматографічної колонці (на виході газу), двоокис вуглецю гидрируются воднем при 450-500 ° C до метану. Пік метану фіксується полум'яно-іонізаційним детектором. По висоті піку метану визначають об'ємну частку двоокису вуглецю і порівнюють її з номінальним вмістом двоокису вуглецю в суміші. Допустиме розбіжність результатів - не більше 5%.
Додаткове очищення водню проводять в двох колонках, перша з яких наповнена ангідрон, друга - висушеним і прожареним синтетичним цеолітом. Друга колонка охолоджується рідким азотом. Додаткове очищення азоту - окисом міді при температурі 700-750 ° C з подальшим видаленням вологи і двоокису вуглецю в двох колонках, як зазначено вище.
  3.10.3. градуювання хроматографа
  Хроматографическую установку (рис. 5) градуируют методом абсолютної градуювання, використовуючи для цього перевірочні газові суміші. За хроматограму повірочних газових сумішей будують градуйований графік залежності висоти піку метану в міліметрах, наведеної до чутливості реєстратора M1, від об'ємної частки метану в процентах.