不活性ガスは、酸化の主原因である酸素を大幅に減少させるか、完全に欠乏させる環境を作り出すことによって、酸化を防止する。
これは、システムや容器内の空気を、他の物質と化学反応を起こしにくい不活性ガスで置き換えることで達成される。
不活性ガスの使用は、製品や部品の腐食、貯蔵寿命の低下、その他の劣化につながる酸化プロセスを遅らせたり止めたりするのに特に効果的です。
不活性ガスはどのように酸化を防ぐのか？(5つの主な利点)
1.作用メカニズム
窒素、アルゴン、二酸化炭素などの不活性ガスは、ある空間で酸素を置換するために使用される。
窒素は拡散速度が速く、大気中に豊富に存在するため、しばしば好んで使用される。
容器環境内の圧力と組成のバランスを注意深く維持することにより、これらのガスは酸化の可能性を著しく減少させる不活性雰囲気を作り出す。
2.化学的安定性
不活性ガスの安定性は、価電子殻が完全であるため、他の物質と反応しにくいことに起因する。
この化学的不活性は、空気中の酸素や水分によって開始されることの多い酸化や加水分解などの不要な化学反応を防ぐ上で極めて重要である。
3.用途
不活性ガスは、製品の完全性を保つために様々な産業で広く使用されている。
例えば食品業界では、不活性ガスは包装から酸素を除去し、細菌の繁殖や酸化による食用油の腐敗を防ぐために使用される。
同様に、化学や製造の分野では、不活性ガスは保管や輸送中に反応性の高い物質や危険物を保護するために使用される。
4.特殊用途
水素、窒素、一酸化炭素の混合ガスである吸熱ガスのような特殊なガスが使われる場合もある。
これらのガスは還元剤として働き、表面を酸化からさらに保護する。
吸熱ガスは、ガス浸炭や浸炭窒化のようなプロセスで特に有用であり、キャリアガスとして酸化のない環境を維持するのに役立つ。
5.製造と必要性
不活性ガスは通常、空気の分別蒸留または天然ガス源からの分離によって得られる。
特殊な用途では、オンサイトの発生装置で精製された不活性ガスが製造される。
これらのガスは、食品保存から化学処理まで、様々な産業において製品の品質と安全性を維持するために不可欠である。
不活性ガスは、反応性酸素のない環境を作り出すことで、酸化を効果的に防ぎ、さまざまな分野の製品の寿命と完全性を保証します。
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