收集氮氣的方法有多種,具體取決於所需氮氣的純度和數量。以下是幾種常見的收集氮氣的方法:
集氣法。將氮氣收集於集氣瓶中。通常使用無水氯化鈣或乾燥劑吸附水分和雜質。集氣瓶可以通過一根吸管連接到反應裝置中,待反應結束後,瓶口可用橡皮塞或塞子密封。
反應法。通過化學反應用來製取氮氣,例如將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末,得到純淨的氮氣和銅;或者將空氣通過灼熱的銅,得到較純淨的氮氣和氧化銅粉末。
乾燥法。利用乾燥瓶收集氮氣。在通入氮氣前,將乾燥劑裝入乾燥瓶中,通入氮氣後可收集乾燥純淨的氮氣。
排水法。此方法適用於實驗室小規模收集氮氣。先用濃硫酸乾燥氮氣,然後使用向上排空氣法或集氣瓶裝滿水的方式收集氮氣。
工業製取法。在工業上,常見的製取純氮氣的方法包括變壓吸附法、深冷法、膜分離法等。這些方法利用物理特性從空氣中分離出高純氮氣。
此外,如果需要大量持續的氮氣供應,可以考慮購置分子篩制氮機;若需量特別大,深冷法是一箇選擇。