窒素ガスと液体窒素の違いとは

窒素の概要と歴史

窒素は自然界に存在し、地球の大気の約78％を占める第6番目に豊富な元素です。1770年代初頭にスコットランドの物理学者ダニエル・ラザフォードが「有害な空気」と呼んで発見し、スウェーデンの化学者カール・シェーレも同様に「腐敗した空気」と命名しました。その後、フランスのアントワーヌ・ラヴォアジエが酸素と窒素の二つのガスが大気を構成していることを明らかにしました。

性質

• 液体窒素は液体、窒素ガスは気体という形態の違いがあります。
• どちらも無色・無臭で、燃焼性がなく安全です。

主な用途

• 液体窒素は食品メーカーが食材を急速凍結する際に使用されます。また、血液バンクや病院では血液や組織の保存に利用され、イボや皮膚がん、出生時の医療処置などの治療にも活用されています。
• 窒素ガスは化学プラントでの不活性ガスとして爆発防止に用いられ、レーザー切断機や燃料採掘装置でも使用されます。さらに、油圧破砕（フラッキング）では地下岩盤に液体窒素を注入し、天然ガスや石油の回収を助けます。

安全性と危険性

• 液体窒素は極低温（-196℃）のため、直接触れると凍傷を起こす危険があります。
• 窒素ガスが高濃度になると酸素濃度が低下し、19.5％未満になると窒息のリスクがあります。