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氮氣在常況下是一種無色無味無臭、無毒的氣體。氮氣占空氣含量的78%，在標準情況下的氣體密度是1.25g/L，氮氣在水中溶解度很小。氮氣在極低溫-196℃下會液化成無色液體，進一步降低溫到-210℃ 時，更會形成白色晶狀固體。

在氣體工業中，通常采用黑色無縫碳鋼瓶盛放氮氣，按純度分為純氮、高純氮和超純氮，大批量使用時，可以選擇液氮杜瓦罐、液氮儲槽、PSA制氮機、膜分離制氮機、低溫分離制氮機等氮氣供應方式。

氮氣的化學性質很穩定，常溫下很難跟其他物質發生反應，但在高溫、高能量條件下可與某些物質發生化學變化，用來制取對人類有用的新物質。氮氣在各行業中廣泛使用：在金屬熱處理的光亮退火、光亮淬火等熱處理工藝過程中，為工業爐提供保護氣與安全氣，以防止產品的氧化；在電子工業用于提供保護氣、稀釋氣、攜帶氣和自動化系統半導體、電子元件等氮氣保護；在鋁加工業的鋁制品、鋁型材加工，鋁薄軋制等氣體保護；在石油化工系統中管道容器等的氮氣吹掃，儲罐充氮、置換、檢漏，可燃性氣體保護；在醫藥衛生制藥原料、藥物充氮包裝、運輸以及中草藥防蛀、防腐保護；在粉末冶金粉末燒結，磁性材料燒結中的氮氣保護；在海陸運輸各種化工產品、油品、液態天然氣充氮運輸以及食品蔬菜運輸中的防腐保鮮；在易燃易爆品保護防止庫房、窖井的塵爆，煤礦的滅火，彈藥的運輸及儲存；在合成纖維充氮壓料，拉絲防氧化；在塑料橡膠高壓成型防氧化，電線電纜氣體保護；浮法玻璃生產過程中氣體保護，防錫槽氧化；倉儲糧食及農副產品殺蟲、保鮮、貯存；啤酒飲料工藝氣，保鮮，貯存；充氮無鉛錫焊為回流焊和波峰焊配套；用作儀器儀表載氣等。