Nitrógeno líquido


Nitrógeno líquido
Nitrógeno líquido

El nitrógeno líquido es nitrógeno puro en estado líquido a una temperatura igual o menor a su temperatura de ebullición, que es de –195,8 °C a una presión de una atmósfera. El nitrógeno líquido es incoloro e inodoro. Su densidad en el punto triple es de 0,707 g/ml.

Se produce industrialmente en grandes cantidades por destilación fraccionada del aire líquido. A la hora de manipular es recomendable leer la HDSP (hoja de seguridad del producto) debido a que es un gas inerte (desplaza el oxígeno) y debido a su baja temperatura puede producir quemaduras.

Contenido

Usos

Tanque de nitrógeno líquido.

El nitrógeno líquido es una fuente de fácil transporte y compacta de gas nitrógeno sin presurización. Además, su capacidad para mantener temperaturas por muy debajo del punto de congelación del agua hace que sea muy útil en una amplia gama de aplicaciones, principalmente como un ciclo abierto de refrigerante, incluyendo:

  • En obra publica se emplea para sellar las vías de agua en la construcción de túneles bajo el agua o nivel freático del terreno, aplicando con lanzas en el interior de las fisuras por donde penetra el agua, el nitrógeno líquido la congela taponando así la vía y dando tiempo a aplicar colas u otros materiales sellantes.
  • Es también empleado en la conservación de muestras biológicas, para procurar una congelación rápida que evite el daño de estructuras.
  • Como refrigerador para prácticas extremas de overclock
  • como refrigerantes para las cámaras CCD astronomía
  • Para almacenar células de muestra en un laboratorio
  • En criogenia
  • Como fuente de nitrógeno seco
  • Para la congelación y transporte de alimentos
  • Para conservación de sangre, esperma, ovarios u otra clase de muestras.
  • Para congelar el agua de las cañerías en ausencia de válvula de paso.
  • En crioterapia para la eliminación de cánceres de piel o hemorroides
  • Para eliminar cadáveres
  • En la preparación de alimentos, como para hacer helado.
  • Para preservar muestras de tejido de extirpaciones quirúrgicas para futuros estudios

Seguridad

Globo sumergido en nitrógeno líquido

Dado que de líquido a Gas la tasa de expansión es 1:694, una gran cantidad de fuerza se puede generar si el nitrógeno se evapora súbitamente. Un accidente en 2006 en la Universidad de Texas, los dispositivos de descompresión de los tanques de nitrógeno líquido fueron sellados con tapones de bronce. Como resultado, el tanque reventó. La fuerza de repulsión fue tal, que impulsó al tanque a través del propio techo de la sala.[1]

Debido a su gélida temperatura, tocarlo directamente podría causar con toda seguridad graves quemaduras por frío.

A medida que el nitrógeno se evapora reduce la concentración de oxígeno en el aire y puede actuar como un asfixiante, especialmente en espacios confinados. El nitrógeno es inodoro, incoloro e insípido, y podría producir asfixia sin ninguna sensación o advertencia previa.[2] Un asistente de laboratorio falleció en Escocia en 1999, aparentemente asfixiado después del derrame de nitrógeno líquido en un depósito del sótano.[3]

Recipientes conteniendo nitrógeno líquido pueden condensar oxígeno del aire. El líquido en dicho recipiente se torna cada vez mas rico en oxígeno (punto de ebullición = 90 K) a medida que el nitrógeno se evapora, y puede causar una violenta oxidación en material orgánico.

Referencias

  1. Brent S. Mattox. «Investigative Report on Chemistry 301A Cylinder Explosion» (reprint). Texas A&M University. (en inglés)
  2. British Compressed Gases Association (2000) BCGA Code of Practice CP30. The Safe Use of Liquid nitrogen Dewars up to 50 litres. ISSN 0260-4809. (en inglés)
  3. Inquiry after man dies in chemical leak, BBC News, October 25, 1999. (en inglés)


Enlaces externos

Llenado de un Dewar de nitrógeno líquido de un tanque de almacenamiento

Wikimedia foundation. 2010.

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