Liquid Nitrogen Container
Selain
digunakan sebagai media pengawet sel reproduksi (sperma dan sel telur)
dan untuk penyimpanan sampel biologis, nitrogen cair juga digunakan
sebagai refrigerant untuk pembekuan produk makanan, pendingin pada
produksi alat elektronik, serta dalam dunia medis digunakan sebagai
bahan utama prosedur terapi beku (krioterapi.
Nitrogen
cair adalah nitrogen dalam keadaan cair pada suhu yang sangat rendah,
diproduksi dengan distilasi fraksional dari udara cair. Bentuk fisik
nitrogen cair adalah
bening tidak berwarna dan tidak berbau, memiliki
densitas 0,807 g / mL pada titik didih dan
konstanta dielektrik 1,4.
Nitrogen cair sering disebut dengan singkatan LN2 atau "LIN" atau "LN"
dan memiliki nomor UN 1977.
Pada tekanan atmosfer, nitrogen cair mendidih pada -196 °C (77 K, - 321 °F) dan
merupakan cairan cryogenic yang dapat menyebabkan pembekuan cepat apabila kontak
dengan jaringan hidup, yang dapat menyebabkan radang dingin (frosbite).
Apabila disimpan
pada kontainer khusus, yakni kontainer isolasi seperti
botol vakum, dimana panas tidak
dapat keluar masuk, maka nitrogen cair
dapat disimpan dengan aman. Efisiensi nitrogen
cair sebagai pendingin
dibatasi oleh kecepatannya mendidih segera pada kontak dengan
benda yang
lebih hangat. Efek ini, dikenal sebagai efek Leidenfrost. Efek
Leidenfrost
adalah suatu fenomena yang terjadi ketika cairan
bersentuhan dengan obyek yang jauh
lebih panas dari titik didih cairan
tersebut, yaitu diantara cairan dan permukaan
akan terbentuk suatu
lapisan gas insulator yang mencegah cairan dari segera mendidih
atau
menguap.
Jika
nitrogen cair terkonversi menjadi gas, maka rasio perbandingan
volumenya adalah
sekitar 1:694. Ekspansi volume N2 dari 1 L cair menjadi
694 L bentuk gas dapat
menurunkan konsentrasi oksigen di sekitarnya
bahkan dapat mencapai konsentrasi oksigen
nol, sehingga orang yang
berada di sekitarnya akan mengalami asphyxia atau sesak nafas
akibat kehabisan oksigen dan beresiko meninggal dalam waktu 4 menit.
Selain sangat
mudah terkonversi menjadi gas, nitrogen cair juga sangat
mudah membeku. Pada suhu
-210 oC nitrogen akan berubah
menjadi fasa padatnya (membeku), fasa cair nitrogen
hanya terjadi pada
rentang temperatur yang sempit yakni – 210 s/d – 196 oC, kurang lebih
14 oC.
Nitrogen
pertama kali dicairkan di Universitas Jagiellonian pada tanggal 15
April 1883 oleh
fisikawan Polandia, Zygmunt Wróblewski dan Karol
Olszewski. Bahan baku pembuatan N2
cair bisa dikatakan tak terhingga dan
gratis, karena tersedia berlimpah ruah di udara. 78%
kandungan udara
adalah Nitrogen. Sisanya adalah Oksigen 20%, Argon 0,03%, Karbon
Dioksida 0,003% dan gas-gas lain (Neon, Helium, Metana, Kripton,
Hidrogen, Xenon, Ozon,
Radon). Nitrogen cair diproduksi dengan destilasi
fraksinasi dari udara cair. Bagaimana
cara mencairkan udara?? Sebagian
besar nitrogen dan oksigen dalam industri diproduksi
dengan cara proses
pemisahan udara pada suhu rendah atau proses adsorpsi. Produksi
nitrogen
dan oksigen cair terdiri dari tiga tahapan proses yaitu proses
pemurnian awal,
proses pencairan, dan proses pemisahan. Selanjutnya
sebagai tahapan akhir dilakukan
proses pengisian gas ke dalam tabung
pada Unit Filling Station.

0 komentar:
Posting Komentar