नायट्रोजनची ओळख
नायट्रोजन, ज्याचे चिन्ह N आणि अणुक्रमांक 7 आहे, हे एक मूलभूत रासायनिक घटक आहे. त्याला अधातू म्हणून वर्गीकृत केले जाते आणि ते आवर्त सारणीतील गट 15 (पिनिकटोजेन्स म्हणूनही ओळखला जातो) मध्ये मोडते. त्याच्या मूलद्रव्य स्वरूपात, ते द्विअण्वीय रेणू (N₂) म्हणून अस्तित्वात असते. नायट्रोजन लक्षणीय प्रमाणात मुबलक आहे, ते पृथ्वीच्या वातावरणाचा अंदाजे 78% भाग बनवते, हे प्रमाण भारतात आणि जागतिक स्तरावर सुसंगत आहे.
नायट्रोजनचे भौतिक गुणधर्म
सामान्य तापमानावर पदार्थाची अवस्था, रंग आणि पोत
मानक वातावरणीय तापमान आणि दाबावर (सामान्य तापमान), नायट्रोजन वायू स्वरूपात असतो. या वायुरूप अवस्थेत, तो पूर्णपणे रंगहीन, गंधहीन आणि चवहीन असतो. त्याच्या वायुरूप स्वरूपामुळे, सामान्य तापमानावर मूलभूत नायट्रोजनमध्ये पारंपरिक अर्थाने कोणताही स्पष्ट पोत नसतो. तो उपलब्ध जागा व्यापणाऱ्या मुक्त-फिरणाऱ्या रेणूंच्या रूपात अस्तित्वात असतो. हे वैशिष्ट्य भारतातील रहिवाशांसह सर्व रहिवाशांनी श्वास घेतलेल्या हवेमध्ये त्याच्या सर्वव्यापी उपस्थितीस परवानगी देते.
वितळण आणि उत्कलन बिंदू
नायट्रोजन अत्यंत कमी वितळण आणि उत्कलन बिंदू दर्शवतो, जे त्याच्या द्विअण्वीय रेणूंमधील कमकुवत आंतररेण्वीय शक्ती (लंडन डिस्पर्शन फोर्सेस) दर्शवते.
- वितळण बिंदू: ज्या तापमानावर घन नायट्रोजन द्रव नायट्रोजनमध्ये रूपांतरित होते ते अंदाजे -210 °C आहे.
- उत्कलन बिंदू: ज्या तापमानावर द्रव नायट्रोजन वायुरूप नायट्रोजनमध्ये रूपांतरित होते ते अंदाजे -196 °C आहे.
या कमी तापमानामुळे नायट्रोजनला त्याच्या द्रव किंवा घन स्वरूपात पाहण्यासाठी लक्षणीयरीत्या थंड करणे आवश्यक आहे. द्रव नायट्रोजनचा उपयोग भारतातील वैद्यकीय सुविधांमध्ये क्रायोप्रिझर्व्हेशनसह विविध क्षेत्रांमध्ये आणि वितरणापूर्वी अन्न उत्पादनांचे शेल्फ लाइफ वाढवण्यासाठी फ्लॅश-फ्रीझिंगसाठी होतो.
विद्राव्यता आणि घनता
नायट्रोजन वायू पाण्यात कमी प्रमाणात विद्राव्य आहे. ही कमी विद्राव्यता जलचरांसाठी महत्त्वाची आहे, कारण पाण्यात विरघळलेले नायट्रोजन विविध जैवभूरासायनिक चक्रांमध्ये भूमिका बजावते. घनतेच्या बाबतीत, वायुरूप नायट्रोजन हवेपेक्षा किंचित कमी दाट असतो. हा गुणधर्म हवेमध्ये प्रामुख्याने नायट्रोजन आणि ऑक्सिजनचे मिश्रण असल्यामुळे आहे, ज्यात ऑक्सिजन नायट्रोजनपेक्षा किंचित जास्त दाट असतो.