氮气是一种无色、无味、非常稳定的气体，由两个氮原子（n）组成。它在常温下是气态，
是大气中的主要成分之一，约占空气的四分之三。在化学反应和工业生产中，氮气通常用
作气体保护、冷却剂和储存气体等用途。此外，氮气还可以作为电子器件的填充气体、冷
却设备以及食品和医药行业中的保鲜和灭菌处理等方面的应用。由于氮气对人体和环境相
对安全，因此被广泛应用于各个领域。
氮气（n2）是一种常见的无色无味气体，其密度通常低于空气。它是大气中的主要成分之
一，占总量的78.08%（按体积计算）。在标准大气压下，当氮气冷却至-195.8℃时，会转
变成无色的液体，而冷却至-209.8℃时则会形成雪状的固体。氮气在常温下不太活泼，很
难与其他物质发生反应，因此常用作防腐剂。但是，在高温高能的条件下，它能够与某些
物质发生化学变化，从而产生对人类有用的新物质。
氮是地球上丰富的第30种元素。考虑到氮气占据大气的四分之四，即超过了大气的78%，
我们几乎可以无限制地使用氮气。氮也以硝酸盐的形式存在于各种矿物中，比如智利硝石
（硝酸钠）、硝石或硝石（硝酸钾），以及含有铵盐的矿石。氮存在于许多复杂的有机分
子中，包括所有生物体内的蛋白质和氨基酸。
大气中约有四百万亿吨的气体，其中氮气占百分之七十八。氮气微量溶解于水和酒精。它
是不可燃的，被认为是一种窒息性气体（也就是说，吸入纯氮气会导致人体缺氧）。尽管
氮气被视为惰性元素，但它能够形成一些活泼的化合物。它可以被用作稀释剂，调节自然
燃烧和呼吸速率，增加氧气浓度可以加快速率。氮气可溶于水和酒精，但基本上不溶于其
他大多数液体。它在生活中不可或缺，其化合物可用作食品或肥料。氮气被用于氨和硝酸
的制造。在常温和中温下，氮气基本上是一种惰性气体，因此大多数金属都能很好地处理。
然而，在高温下，氮气可能会对金属和合金产生腐蚀作用。
物理性质通常情况下，氮气是一种无色、无味的气体，占空气体积的约78%（氧气占约21%）。它
的熔点为63k，沸点为77k，临界温度为126k，因此很难被液化。氮气的溶解度非常小。
在常压下，当温度为283k时，水可以溶解0.02个体积的氮气。
液化氮气非常困难。当氮气暴露于极低温度时，它会变成无色的液体，并进一步降温形成
白色结晶固体。在生产过程中，我们通常使用黑色钢瓶来储存氮气。
由于其具有化学保护作用，氮气常被用作保护气体，如填充水果、食品和灯泡。在粮仓中
充入氮气可防止粮食腐烂和发芽，实现长期保存，以避免暴露在空气中被氧气氧化。液氮
还可作为深度制冷剂使用。在医院中，液氮作为制冷剂常用于去除斑点、眼袋和痘痘等手
术，即通过冷冻的方式来进行。然而，其可能会导致瘢痕形成，因此不推荐使用。高纯度
的氮气可作为色谱仪和其他仪器的载气。它也可用作保护气体来保护铜管的光亮退火。与
高纯度的氦气和二氧化碳一起，氮气也可作为激光切割机的激光气体。氮气还可作为食品
保鲜的保护气体使用。在化学工业中，氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体和安
全气体。它可用作保护气体来处理铝制品、铝型材加工和铝薄轧等。此外，氮气还可作为
回流焊和波峰焊的保护气体，以提高焊接质量。在浮法玻璃的生产过程中，氮气可作为保
护气体使用，以防止锡槽氧化。
