氮气的用途和性质是什么

氮气在常温常压下是无色、无味、无臭气体，低温下冷凝为无色的液体，继续降温可凝固成固体。氮主要用于合成氨，也是合成纤维、合成树脂、合成橡胶等的重要原料。氮气常用作保护气体，如：瓜果、食品、灯泡填充气，以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化。用氮气填充粮仓，可使粮食不霉烂、不发芽，长期保存。

大气中约有4,000万亿吨气体，其中氮气占78%。氮气微溶于水和酒精。它是不可燃的，被认为是一种窒息性气体。尽管氮被认为是一种惰性元素，但它会形成一些非常活跃的化合物。它可用作稀释剂并控制自然的燃烧和呼吸速率，在较高的氧气浓度下会更快。

氮可溶于水和酒精，但基本上不溶于大多数其他液体。它在生活中是必不可少的，其化合物可用作食物或肥料。氮用于制造氨和硝酸。氮气在环境温度和中等温度下基本上是惰性气体。因此，大多数金属都容易处理它。在升高的温度下，氮可能对金属和合金具有侵蚀性。

氮气通常被称为惰性气体，用于某些惰性气氛中以进行金属处理，并用于灯泡中以防止产生电弧，但它不是化学惰性的。它是动植物生命中必不可少的元素，并且是许多有用化合物的组成部分。氮与许多金属结合形成硬氮化物，可用作耐磨金属。钢中的少量氮会抑制高温下的晶粒生长，并且还会提高某些钢的强度。

它也可用于在钢上产生坚硬的表面。氮气可用于制造氨，硝酸，硝酸盐，氰化物等；在制造炸药中；填充高温温度计，白炽灯泡；形成惰性材料以保存材料，用于干燥箱或手套袋中。食品冷冻过程中的液氮；在实验室中作为冷却剂。

从空气中分离制氮可以采取低温精馏法、变压吸附法、膜分离法等方法。此外，氮也可以通过燃烧法、氨热分解法、叠氮化钠（NaN3）热分解法等方法制取。