叠氮化钠常用作汽车安全气囊(叠氮化钠用于安全气囊的原理)
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本文目录一览:
汽车安全气囊中主要使用的气体是什么?
汽车安全气囊中的气体是氮气。
汽车安全气囊中的气体是氮气,会在0.1秒的时间内膨胀,在安全气囊当中存在固体的叠氮化钠,这种固体在受到撞击后会迅速生成大量的氮气,计算公式是NaN3=NaH+N2,安全气囊的使用可以有效地保护车内乘客的安全。
汽车安全气囊的作用:
在发生交通事故时,汽车安全气囊有助于减轻胸、头和面部在碰撞时受伤的严重性。在汽车发生碰撞前时,首先是汽车要停止运动,车内乘员的惯性力作用下仍以原来速度继续向前运动。
随着汽车停止运动而逐渐停止向前运动,当碰撞比较凶猛时,乘员向前运动更快,即使佩戴了安全带,在安全带使乘员完全停止运动前,他们仍会与车内物相碰。
汽车安全气囊的工作原理:
汽车行驶过程中,传感器系统不断向控制装置发送速度变化信息,如果所测的加速度、速度变化量或其它指标超过预定值,则控制装置向气体发生器发出点火命令或传感器直接控制点火。
点火后发生爆炸反应,产生N2或将储气罐中压缩氮气释放出来充满碰撞气袋。乘员与气袋接触时,通过气袋上排气孔的阻尼吸收碰撞能量,达到保护乘员的目的。
叠氮化钠的作用
叠氮化钠亦称“三氮化钠”,化学式NaN3,分子量65.01,白色六方系晶体,无味,无臭,纯品无吸湿性。有毒。相对密度1.846。不溶于乙醚,微溶于乙醇(25℃ 时0.3),溶于液氨(0℃时50.7)和水(0℃时 39、10℃时40.16、100℃时55)。虽然无可燃性,但有爆炸性。较其他叠氮化物稳定,在真空中加热不爆炸,可逐渐分解为金属钠及氮气,是高纯度金属钠的实验室制造方法之一 。与酸反应产生氢叠氮酸(HN3),反应化学式如下:2NaN3+H2SO4→Na2SO4+2HN3,氢叠氮酸为低沸点(37℃)无色液体,可与水随意混溶,有难闻的臭气味,其毒性及爆炸性很强。 叠氮化钠能和大多数的碱土金属、一价或多价的重金属的盐类、氢氧化物反应,而生成叠氮化物。特别是铜、铅、银、黄铜、青铜等反应,而生成爆炸性大的重金属叠氮化物。与活性有机卤化物反应,生成不稳定的有机叠氮化物。
用途
叠氮化钠为照相乳剂的一种防腐剂。可加入乳剂中,或加到中间层及保护层中,不影响乳剂照相性能,具有优良的防腐杀菌性能。配制叠氮化钠血液培养基。分析化学上用于分析硫化物及硫氰酸盐的试剂。有机合成。制造氢叠氮酸、叠氮铅、除草剂。用于汽车的安全气囊中,当发生***时迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。
用作医药原料,由叠氮化钠制备四唑类化合物,进一步合成抗生素头孢菌素药物,而四唑类化合物还是彩色摄影用药剂。
用作耐热性特殊***的起爆剂叠氮化铅的原料。合成树脂发泡剂。用作吸收及除去真空管内残余气体。用作有机合成原料、农药原料、分析试剂。
用作药品和***,也用来制叠氮酸、叠氮酸酯、叠氮化铅和纯的金属钠。
用作有机合成原料、农药原料、分析试剂。用作药品和***,也用来制叠氮酸、叠氮酸酯、叠氮化铅和纯的金属钠。
从20世纪90年代开始叠氮化钠用作汽车司机安全防护袋的气源,紧急刹车时,立即自动充气;其产生气体的原理是:
2NaN3+CuO→Na2O+3N2+Cu
16NaN3+3MoS2+2S→ 8Na2S+3Mo+24N2
10NaN3+2KNO3+SiO2→ 5Na2O·K2O·5SiO2+16N2
汽车安全气囊中主要使用的气体
汽车安全气囊使用的是叠氮化钠,产生的气体为氮气。
在受到强烈强烈撞击后的0.01秒内,安全气囊系统中的微处理器便会开始工作,在0.03秒的时间内启动点火装置,此过程中叠氮化钠NaN3便会化学反应生成氮气,0.02秒后高压气体进入气囊,0.08秒气囊便会向外膨胀,整个过程在0.1秒左右完成。
之所以使用氮气,是因为氮气不助燃不燃烧,无毒无害非常稳定。
安全气囊中选用叠氮化钠的理由
叠氮化钠分子量65、01,白色六方系晶体,无味,无臭,纯品无吸湿性。剧毒。相对密度1、846,不溶于乙醚,微溶于乙醇,溶于液氨和水。虽然无可燃性,但有爆炸性。
叠氮化钠较其他叠氮化物稳定,在真空中加热不爆炸,可逐渐分解为金属钠及氮气。用于汽车的安全气囊中,当发生***时能迅速分解放出氮气,使安全气囊充气。同时气囊中气体的稳定,在汽车燃烧或其他问题发生时不会产生不可预估的化学反应,导致伤害到乘客或者周边人员,也不会引起更严重的车辆损坏如爆炸、反应出现有毒气体等。
汽车安全气囊中主要使用的气体是?
安全气囊中有固体的叠氮化钠NaN3,受到剧烈撞击时迅速分解生成大量氮气,所以气囊中充的是氮气NaN3=NaH+N2。安全气囊系统是一种被动安全性(见汽车安全性能)的保护系统,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。在汽车相撞时,汽车安全气囊可使头部受伤率减少25%,面部受伤率减少80%左右。
新型安全气囊加入了可分级充气或释放压力的装置,以防止一次突然点爆产生的巨大压力对人头部产生的伤害,特别在乘客未佩戴安全带的时候,可导致生命危险。具体形式有:
1、分级点爆装置,即气体发生器分两级点爆,第一级产生约40%的气体容积,远低于最大压力,对人头部移动产生缓冲作用,第二级点爆产生剩余气体,并且达到最大压力。总的来说,两级点爆的最大压力小于单级点爆。这种形式,压力逐步增加。
2、分级释放压力方式,囊袋上开有泄压孔或可调节压力的孔,分为完全凭借气体压力顶开的方式或电脑控制的拉片Tether。这种方式,一开始压力达到设定极限,然后瞬时释放压力,以避免过大伤害。
安全气囊为什么选择叠氮化钠
化学原理:汽车的安全气囊内有叠氮化钠(NaN3)或硝酸铵(NH4NO3)等物质。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,这些物质会迅速发生分解反应,产生大量气体,充满气囊。[叠氮化钠分解产生氮气和固态钠;硝酸铵分解产生大量的一氧化二氮(N2O)气体和水蒸气]
具体可参照:百度百科,那里有介绍,很详细!
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