为什么氮气可以被用作保护气体？

氮气可用作保护气体的原因有：稳定性高，不与食物反应；无毒；来源广泛，价格便宜。

氮气的化学性质不活泼，在常温下很难与其他物质发生反应，因此常被用来制作防腐剂。

但在高温、高能量条件下，它可以与一些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新

物质。氮气通常是一种无色无味的气体，且相对于空气来说密度较小。

氮气是一种由氮元素形成的单质，化学式为N?。在常温常压下，它是一种无色无味的惰

性气体。只有在高温高压和催化剂的作用下，它才能与氢气反应生成氨气。在放电的情

况下，它能与氧气结合生成一氧化氮。即使是活泼金属如钙、镁、锶和钡等，也只有在

加热的情况下才能与氮气发生反应。

氮气的高度化学稳定性与其分子结构有关。氮气分子由两个氮原子通过三键结合而成，其

中包含一个σ键和两个π键。在化学反应中，首先受到攻击的是π键。而在N?分子中，π键

的能级比σ键低，因此打开π键困难，导致氮气难以参与化学反应。

氮是地球上丰富程度排名第30的元素。由于氮气在大气中占据了4/5，即78%以上的比例，

所以几乎可以说氮气是无限量的。工业界通常使用分馏液态空气的方法来获取大量的氮气。

氮气具有稳定的化学性质，通常不与其他物质发生反应。这种惰性使它可以广泛应用于许

多厌氧环境。例如，可以使用氮气驱替置换特定容器中的空气，起到隔离、阻燃、防爆和

防腐的作用。这项技术在轻烃装置检修、LPG工程、输气管道和液化气管网吹扫等工业和

民用领域都有应用。氮气还可以作为包装食品和药品时的覆盖气体，密封电缆、电话线，

以及给可膨胀的橡胶轮胎加压等。氮气还常被用作防腐剂，可以替代并减缓管柱与地层流

体接触产生的腐蚀。