Flüssigstickstoff

Ein Versorgungstank mit Flüssigstickstoff für Kryokonservierung

Siedender Flüssigstickstoff in einem tassenförmigen Behälter

Flüssiger Stickstoff beim Umfüllen

Flüssigstickstoff ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}, LN oder LN₂) ist Stickstoff in flüssigem Aggregatzustand, der unter Normaldruck bei 77 K (−196 °C) siedet. Die klare, farblose Flüssigkeit hat eine Dichte von 0,8061 g/ml am Siedepunkt<ref>Wolfram|Alpha Knowledgebase (2020) based on National Institute of Standards and Technology, NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties Database (REFPROP): https://www.nist.gov/srd/refprop</ref> und eine Viskosität von etwa 1,5 Millipoise (0,15 mPa·s).<ref>Cryogenic Fluids European Advanced Cryogenics School Blatt 16 Abgerufen am 7. Januar 2017</ref>

Flüssigstickstoff wird industriell in großen Mengen zusammen mit Flüssigsauerstoff durch fraktionierte Destillation von flüssiger Luft hergestellt. Da Luftverflüssigung die einzige Möglichkeit zur Gewinnung der Edelgase Neon, Krypton, Argon und Xenon ist (Helium wird hingegen aus heliumhaltigem Erdgas gewonnen), ist es als Koppelprodukt der Gewinnung dieser Spurengase verhältnismäßig billig und verfügbar. Ausreichend isoliert bzw. in sogenannten Dewargefäßen kann Flüssigstickstoff aufbewahrt und transportiert werden. Dabei bleibt die Temperatur durch langsames Sieden des Stickstoffs bei konstant 77 K; der gasförmige Stickstoff muss entweichen können. Je nach Größe und Aufbau der Isoliergefäße kann die maximale Aufbewahrungszeit zwischen einigen Stunden bis zu einigen Wochen betragen.

Flüssigstickstoff kann leicht in den festen Zustand überführt werden, indem es in eine Vakuumkammer mit einer Drehschieberpumpe gegeben wird.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Stickstoff gefriert bei einer Temperatur von 63 K (−210 °C). Als Kühlmittel (Badkühlung) zeigt Stickstoff wegen des Leidenfrost-Effekts zunächst wenig Effekt, solange der zu kühlende Gegenstand noch warm ist. Schnellere und bessere Kühlung kann erreicht werden, indem ein Gegenstand in eine Mischung aus festem und flüssigem Stickstoff gegeben wird anstatt in flüssigen Stickstoff allein.<ref name="cik-solutions.com">CiK Lexikon: Was ist Flüssigstickstoff? | CiK Lexikon, abgerufen am 6. November 2024</ref><ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Anwendungen

Flüssigstickstoff ist eine kompakte und einfach zu transportierende Quelle von Stickstoffgas. Außerdem ist er in einem weiten Bereich von Anwendungen nützlich, da er als Kältemittel eine Temperatur weit unter dem Gefrierpunkt von Wasser aufrechterhalten kann. Verwendungen:

In der Kryotechnik<ref name="cryo">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Flüssigstickstoff in der Praxis|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Flüssigstickstoff in der Praxis}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.cryoshop.de/Fluessigstickstoff-in-der-Praxis:_:999888.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Flüssigstickstoff in der Praxis}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.cryoshop.de/Fluessigstickstoff-in-der-Praxis:_:999888.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Flüssigstickstoff in der Praxis}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 17. Juli 2024 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Zur Kryokonservierung und Aufbewahrung von Blut, Eizellen, Sperma und anderen Zellen, biologischen Proben und Materialien.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Flüssiger Stickstoff für die Kryokonservierung|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Flüssiger Stickstoff für die Kryokonservierung}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.f-dgs.com/de/applications/cryopreservation/%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Flüssiger Stickstoff für die Kryokonservierung}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.f-dgs.com/de/applications/cryopreservation/}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Flüssiger Stickstoff für die Kryokonservierung}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 18. Juli 2024 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Als Quelle für sehr trockenes Stickstoffgas
Zum Gefrieren von Nahrungsmitteln für den Transport<ref name="cryo" />
Als Kühlmittel für CPUs (Hauptprozessoren), GPUs (Grafikprozessoren) und anderen elektronischen Bauteilen<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if:

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  }}Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/Meldung2{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool
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    | Vorlage:Cite book/Meldung
  }}</ref>

In der Kryotherapie, um unansehnliche oder krankhafte Hautveränderungen wie Warzen und aktinische Keratose zu entfernen<ref name="cryo" />
Zur Kühlung von Hochtemperatursupraleitern auf eine niedrige Temperatur, die Supraleitung ermöglicht
Als ein Kühlmittel von Gasfallen bei Vakuumpumpen und bei der kontrollierten Verdampfung in der Chemie
Als Kühlmittel, um die Empfindlichkeit von Infrarotsensoren zu erhöhen
Als Kühlmittel, um mechanische Teile im Maschinenbau einzuschrumpfen (siehe Kaltdehnen), um eine Pressverbindung zu ermöglichen<ref name="cryo" />
Zur Verbindung von Wellen und Laufrädern durch Querverpressung<ref>Broschüre der Firma Lüderbach Abgerufen am 9. Januar 2017</ref>
Beim Recycling von Gummi und Verbundwerkstoffen um sie bei tiefen Temperaturen zu Zermahlen.<ref name="cryo" />
Als Bauverfahren im Tiefbau, bei dem der Boden durch künstliches Gefrieren des Bodenwassers verfestigt wird (Bodenvereisung)<ref name="cryo" />
Zur Rohrfrostung, um einen temporären Verschluss einer Rohrleitung herzustellen
Zur Herstellung von Speiseeis<ref> <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20160415051723

      | {{#ifeq: 20160415051723 | *
    | Vorlage:Webarchiv/Wartung/Stern{{#if: Eiscreme aus dem Labor | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|Eiscreme aus dem Labor}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/2466294/Eiscreme-aus-dem-Labor}} }} (Archivversionen)
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         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/DatumDer Wert des Parameters {{#if: wayback | wayback | Datum }} muss ein gültiger Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS sein!
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  }}
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       | 9 = {{#if: Eiscreme aus dem Labor | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|Eiscreme aus dem Labor}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/2466294/Eiscreme-aus-dem-Labor}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  |  |  }} |  des Vorlage:Referrer}} vom {{#time: j. F Y| 19700101000000 + {{#expr: floor {{#expr: {{#invoke:Str|sub|{{#invoke:Expr|base62|{{{webciteID}}}}}|1|10}}/86400}} }} days}} auf WebCite{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
       | #default= Der Wert des Parameters {{#if: webciteID | webciteID | ID }} muss entweder ein Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS oder ein Schüsselwert mit 9 Zeichen oder eine 16-stellige Zahl sein!Vorlage:Webarchiv/Wartung/webcitation{{#if:  || }}
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  }}
          | {{#if: 
              | Vorlage:Webarchiv/Today
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    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
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        | web.archive.org = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von Internet Archive erkannt, bitte Parameter 'wayback' benutzen.|1}} 
        | webcitation.org = 
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        | archive.today |archive.is |archive.ph |archive.fo |archive.li |archive.md |archive.vn = 
          {{#if:  || }}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Im Parameter 'archiv-url' wurde URL von archive.today erkannt, bitte Parameter 'archive-today' benutzen.|1}}
      }}{{#if: 
         | {{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}
             | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Wert des Parameter 'archiv-datum' ist ungültig oder hat ein ungültiges Format.|1}}
          |  }} 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Pflichtparameter 'archiv-datum' wurde nicht angegeben.|1}}
      }}
    | {{#if: 
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Der Parameter 'archiv-datum' ist nur in Verbindung mit 'archiv-url' angebbar.|1}}
      }}
  }}{{#if:{{#invoke:URLutil|isHostPathResource|http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/2466294/Eiscreme-aus-dem-Labor}}
    || {{#if:  || }} URL/Pfad ungültig.
  }}{{#if: Eiscreme aus dem Labor
    | {{#if: {{#invoke:WLink|isBracketedLink|Eiscreme aus dem Labor}}
        | {{#if:  || }} Linktext ungültig.
      }}
    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Linktext_fehlt Linktext fehlt.
  }}{{#switch: 
    |addlarchives|addlpages= {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: enWP-Wert im Parameter 'format'.|1}}
  }}{{#ifeq: {{#invoke:Str|find|http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/2466294/Eiscreme-aus-dem-Labor%7Carchiv}} |-1
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              | abendblatt.de | daserste.ndr.de | inarchive.com | webcitation.org = 
              | #default = {{#if:  || }}{{#if: 1 |Vorlage:Webarchiv/Wartung/URL}}{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Archiv-URL im Parameter 'url' anstatt URL der Originalquelle. Entferne den vor der Original-URL stehenden Mementobestandteil und setze den Archivierungszeitstempel in den Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive.today' oder 'archive-is' ein, sofern nicht bereits befüllt.|1}}
            }} 
       }}
  }} von Patricia Schäfer in ZDF heute – in Europa vom 10. August 2015, abgerufen am 15. April 2016</ref>

In der Molekularküche zur Kühlung und Bereitung von Effekten.<ref name="cryo" />
Zur Inertisierung von Tanks zur Explosionsvorbeugung<ref><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20170109145210

      | {{#ifeq: 20170109145210 | *
    | Vorlage:Webarchiv/Wartung/Stern{{#if: Broschüre von Messer Griesheim | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|Broschüre von Messer Griesheim}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.messer.de/Gase_Datenblaetter_Broschueren/Broschueren/Industrielle_Verfahren/Inertisieren.pdf}} }} (Archivversionen)
    | {{#iferror: {{#time: j. F Y|20170109145210}}
         | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/DatumDer Wert des Parameters {{#if: wayback | wayback | Datum }} muss ein gültiger Zeitstempel der Form YYYYMMDDHHMMSS sein!
         | {{#if: Broschüre von Messer Griesheim | {{#invoke:WLink|getEscapedTitle|Broschüre von Messer Griesheim}} | {{#invoke:Webarchiv|getdomain|http://www.messer.de/Gase_Datenblaetter_Broschueren/Broschueren/Industrielle_Verfahren/Inertisieren.pdf}} }} {{#ifeq:  | [] | [ | ( }}Memento{{#if: {{#if:  |  |  }} |  des Vorlage:Referrer }} vom {{#time: j. F Y|20170109145210}} im Internet Archive{{#if:  | ;  }}{{#ifeq:  | [] | ] | ) }}
      }}
  }}
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    | {{#if:  || }}Vorlage:Webarchiv/Wartung/Parameter{{#invoke:TemplUtl|failure| Fehler bei Vorlage:Webarchiv: Genau einer der Parameter 'wayback', 'webciteID', 'archive-today', 'archive-is' oder 'archiv-url' muss angegeben werden.|1}}
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            }} 
       }}
  }} Abgerufen am 9. Januar 2017</ref>

Bei der kryonischen Konservierung von Menschen und Haustieren, in der Hoffnung, sie irgendwann wiederbeleben zu können
Bei der sogenannten Promession, einer Form der Leichenbestattung<ref name="cryo" />

Sicherheit

Datei:TT-Handschuhe.jpg

Tieftemperatur-Handschuhe für Arbeiten mit verflüssigten Gasen

Wegen seiner niedrigen Temperatur kann Flüssigstickstoff bei unvorsichtigem Gebrauch in kürzester Zeit Erfrierungen verursachen. Zwar kann man seine Hand kurz in flüssigen Stickstoff tauchen, sofern man keine guten Wärmeleiter wie metallische Ringe trägt, weil der an der Haut verdampfende Stickstoff eine isolierende Gasschicht bildet (Leidenfrost-Effekt). Kommt man aber in Kontakt mit Metall oder anderen Wärmeleitern, ist die Isolation sofort unterbrochen, was zu schweren Erfrierungen und Absterben des Gewebes führt. Zum sicheren Be- und Umfüllen kommen daher oft Schnellkupplungen zum Einsatz.

Wie alle Stoffe dehnt sich Stickstoff beim Sieden stark aus. Sein Volumen steigt beim Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand bei Raumtemperatur um den Faktor 700.<ref name = "GisChem" /> Das kann explosive Kräfte auslösen. Bei einem Unfall an der Texas A&M University versagte ein verstopfter Tank, explodierte, und wurde durch die Decke über dem Tank geschleudert.<ref>{{#if:Vorlage:Cite book/URL|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:{{#if:

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Flüssigstickstoff kann in sogenannten Dewargefäßen mit evakuierter doppelter Wand aus Glas oder Stahl transportiert und gelagert werden. Dabei muss stets ein Druckausgleich zur umgebenden Atmosphäre stattfinden können. Flüssigstickstoff sollte nur von geschulten Personen gehandhabt werden. Es kam in der Vergangenheit zu schweren Verletzungen bis hin zu Todesfällen durch unsachgemäße Handhabung flüssigen Stickstoffs, beispielsweise wenn Flüssigstickstoff, der für die Molekularküche besorgt wurde, in einer fest verschlossenen Thermoskanne transportiert wurde.

Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) wies auch auf gesundheitliche Risiken bei der Verwendung von Flüssigstickstoff im Rahmen des Food-Trends „Dragon Breath“ hin. In mehreren deutschen Bundesländern wurden vereinzelt Fälle gemeldet, bei denen etwa an Kiosken Lebensmittel mit flüssigem Stickstoff gefroren und dann an Verbraucher lose zum Verzehr abgegeben wurden. Während des Verzehrs sorgt der Flüssigstickstoff dafür, dass der Atem kondensiert und wie der namensgebende „Drachenatem“ aussehen soll. Das BfR weist darauf hin, dass die extreme Kälte zu Verletzungen der Zunge bzw. Mundschleimhaut (auch bekannt als Gefrierbrand oder Kälteverbrennung) oder Schädigungen der Zähne führen kann.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:Bundesinstitut für Risikobewertung|Bundesinstitut für Risikobewertung: }}{{#if:|{{#if:Food-Trend „Dragon Breath“: Gekühlter Snack - „verbrannter“ Mund|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Food-Trend „Dragon Breath“: Gekühlter Snack - „verbrannter“ Mund}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.bfr.bund.de/cm/343/food-trend-dragon-breath-gekuehlter-snack-verbrannter-mund.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Food-Trend „Dragon Breath“: Gekühlter Snack - „verbrannter“ Mund}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.bfr.bund.de/cm/343/food-trend-dragon-breath-gekuehlter-snack-verbrannter-mund.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Food-Trend „Dragon Breath“: Gekühlter Snack - „verbrannter“ Mund}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:Bundesinstitut für Risikobewertung2020-11-25{{#if: 2021-02-03 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Wenn Flüssigstickstoff verdunstet oder unkontrolliert in größeren Mengen austritt, sinkt die Sauerstoff-Konzentration in der Luft. Besonders in geschlossenen Räumen kann das zu Sauerstoffmangel führen. Weil der kalte Stickstoff schwerer ist als die wärmere Umgebungsluft, kann es zur Bildung einer Schichtung kommen und die Sauerstoffkonzentration unten stärker sinken als oben.<ref name = "GisChem">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Stickstoff, tiefgekühlt verflüssigt|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Stickstoff, tiefgekühlt verflüssigt}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.gischem.de/suche/dokument-komplett.htm?client_session_Dokument=938%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Stickstoff, tiefgekühlt verflüssigt}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.gischem.de/suche/dokument-komplett.htm?client_session_Dokument=938}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Stickstoff, tiefgekühlt verflüssigt}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 22. Juli 2024 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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}}.[11]</ref> In Kraftfahrzeugen darf Flüssigstickstoff in Kryobehältern nur transportiert werden, wenn eine strikte Trennung von Fahrgastzelle und Transportzelle gewährleistet ist. Beim Transport von Kryobehältern in Aufzügen dürfen keine Person mitfahren. Es sind Aufzüge mit Schlüsselsteuerung zu verwenden oder durch andere Maßnahmen sicherzustellen, dass keine Personen zusteigen können.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Downloads IGV-SH-01S-Rev1_Transport von Gasen im Aufzug Dort Kapitel 3.1 Aufzugtransport von Gasen in Kryobehältern|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Downloads IGV-SH-01S-Rev1_Transport von Gasen im Aufzug Dort Kapitel 3.1 Aufzugtransport von Gasen in Kryobehältern}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.industriegaseverband.de/downloads%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Downloads IGV-SH-01S-Rev1_Transport von Gasen im Aufzug Dort Kapitel 3.1 Aufzugtransport von Gasen in Kryobehältern}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.industriegaseverband.de/downloads}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Downloads IGV-SH-01S-Rev1_Transport von Gasen im Aufzug Dort Kapitel 3.1 Aufzugtransport von Gasen in Kryobehältern}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 22. Juli 2024 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Flüssigstickstoff hat einen niedrigeren Siedepunkt (−196 °C, 77 K) als Sauerstoff (−183 °C, 90 K), so dass Sauerstoff aus der Luft an Flüssigstickstoff-Leitungen kondensieren und spontan mit organischem Material reagieren kann. Auch in offenen Behältern, die Flüssigstickstoff enthalten, kann Sauerstoff aus der Luft kondensieren und in den Behälter tropfen. Der Flüssigstickstoff im Behälter wird dann mit Flüssigsauerstoff zunehmend verunreinigt. Bei späterem Gebrauch kann diese Mischung zu starker Oxidation bis hin zur Explosion führen, vor allem bei Kontakt mit organischen Materialien. Flüssigsauerstoff hat eine blassbläuliche Farbe in dicker Schicht, so dass eine bläuliche Farbe flüssigen Stickstoffs in einem Dewargefäß bereits auf einkondensierten Sauerstoff hindeuten kann. Flüssiger Stickstoff ist in reiner Form farblos und transparent.

Kosten

Der Preis von Flüssigstickstoff hängt vom Energiepreis und von der Entfernung zu entsprechenden Produktionsorten ab. In industrialisierten Gebieten liegt er in der Größenordnung von 10–50 Cent pro Liter. Kleinmengen und die Lieferung an abgelegene Orte können erheblich teurer sein.<ref>{{#if:Vorlage:Cite book/URL|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:{{#if:

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  }}</ref> Steigt die Nachfrage nach den Edelgasen (mit Ausnahme Heliums), dann steigt das Angebot des Koppelprodukts flüssiger Stickstoff, wodurch der Preis fällt, wenn keine Nachfragesteigerung auftritt. Anders als Aluminium, bei dem ebenfalls Energie der hauptsächliche Kostenfaktor ist, wird flüssiger Stickstoff weniger global transportiert und gehandelt, da kryogene Transporte energieintensiv und/oder verlustbehaftet (Kühlung durch Verdampfen eines Teils der transportierten Substanz) sind.

Weblinks

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LP – Experimente mit flüssigem Stickstoff: Einfrieren von Materialien – Text, Skizze, Videos
Behind the scenes video („Hinter den Kulissen Video“) – Wie Flüssigstickstoff in Restaurants zum Kochen und für Cocktails benutzt wird (englisch)

Einzelnachweise

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