Hoe wordt vloeibare stikstof gemaakt?
Stikstof is een element dat in de atmosfeer wordt aangetroffen en dat zowel in vloeibare als in gasvorm voorkomt en een extreem laag kookpunt heeft van min 196 graden Celsius (384,8 graden Fahrenheit). Natuurlijke stikstof is meestal gasvormig, is niet schadelijk en heeft geen kenmerkende geur. Vloeibare stikstof is gevaarlijk omdat het uitzet bij blootstelling aan hoge temperaturen. Om gasvormige stikstof in vloeibare vorm te maken, is normale lucht nodig. Vloeibare stikstof kan in kleine of grote hoeveelheden worden geproduceerd.
Luchtcompressie
Luchtcompressie is een van de methoden om vloeibare stikstof te verkrijgen. Onder normale atmosferische druk liggen stikstofmoleculen meestal ver uit elkaar, maar als ze onder druk worden gezet, komen ze samen. Stikstof, een extreem koud element, begint op te warmen en de temperaturen stijgen.
Koeling
Na compressie blijft het gas een tijdje staan en als het afkoelt zet het uit. De temperaturen eromheen worden geabsorbeerd. Dit stikstofgas wordt keer op keer gecomprimeerd totdat een vloeibaar element ontstaat.
Bevriezen
Vloeibare stikstof kan ook worden geproduceerd met behulp van een vriesapparaat dat een cryokoeler wordt genoemd. Voor deze methode is geen luchtcompressie nodig. U kunt vloeibare stikstof verkrijgen onder de normale atmosferische druk. Gasvormige stikstof wordt in een kolf gepompt, die een dewar wordt genoemd, een naam die is afgeleid van zijn uitvinder, James Dewar. Dit is een speciale vacuümfles die wordt gebruikt om de gasvormige stikstof op te slaan. De cryokoeler koelt vervolgens de stikstof af totdat deze vloeibaar wordt.
Omgaan met vloeibare stikstof
Vloeibare stikstof heeft een laag kookpunt en zet zelfs bij normale kamertemperatuur uit. Dit kan tot explosies leiden en moet daarom worden bewaard in een dewar die losjes moet worden aangebracht. Dit verkleint de kans dat er zich druk ophoopt in de kolf. Dewars zijn ontworpen om effectieve opslag en transport van vloeibare stikstof mogelijk te maken. Er zijn enkele speciale handschoenen, cryohandschoenen genaamd, die altijd moeten worden gedragen tijdens het werken met vloeibare stikstof.
