对宇宙未解之谜感兴趣的朋友们、大家好，本人核神朱神翁，现在就氮气的性质问题和大家探讨一下。
氮N的原子序数是7，它在地壳中的含量很少，自然界中绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中，所以氮气(N2)是空气中最多的气体，体积占78.08%，质量占75.52%。（吉尼斯世界纪录）。自然界的氮有两种天然同位素：氮14和氮15，其中氮14的丰度为99.%、氮15为0.%。
通常状况下氮气是一种无色无味无臭的气体；在标准大气压下，氮气冷却至-.8℃时，变成无色的液体；冷却至-.8℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，很不易有化学反应而呈化学惰性的气体，而且它不支持燃烧，所以常被用来制作防腐剂、冷冻剂和保护气体。
氮气最重要的矿物是硝酸盐，南美洲智利的硝石矿（NaNO3），是地球上唯一存在的矿藏，是少见的含氮矿藏。氮在自然界中存在十分广泛，并且氮对生物体内亦有极大作用，动植物体中的蛋白质都含有氮，是组成氨基酸的基本元素之一。
氮及其化合物对人类生产、生活中应用广泛，贡献极大。例如氮气在社会生产中通过人工合成技术，就可以把氮气合成氨气，反应式为N2+3H2＝2NH3。除了合成纤维（锦纶、腈纶）、合成树脂、合成橡胶外；另外氮气还是组成植物的营养元素，还可以用来制作化肥。例如：碳酸氢铵NH4HCO3，氯化铵NH4Cl，硝酸铵NH4NO3等等。连宇宙星际中也发现有含氮分子，如NH3、HCN等。
氮气在年由瑞典药剂师舍勒发现，后由法国科学家拉瓦锡确定是一种元素。年，英国学者D·卢瑟福做实验把老鼠放进装有氮气的密封容器中，发现老鼠抽搐而死，从而发现氮气不能维持生命，而且有灭火性质，也不溶于苛性钾溶液。
年，英国科学家卢瑟福做了用α粒子轰击氮14气体中的氮核实验，从而轰出氧原子和氢原子，所以这个实验意外地揭开了氘原子结构和氮气结构N2＝D2O.O的神秘面纱。由此可见，氮气中蕴藏着丰富的重水资源！
年底，美国科学家哈罗德·克莱顿·尤里在液氢中发现了重氢（氘D）。尤里因此在年获得诺贝尔化学奖。
年美国G.N.路易斯和R.T.麦克唐南利用减容电解法得到0.5毫升重水，纯度为65.7%，再经电解，得0.1克接近纯的重水。年，挪威利用廉价的水力发电，建立了世界上第一座重水生产工厂。重水易于用电解水而取得，所以电费低廉的北欧能大量生产。后来重水成为制造氢弹的重要材料之一。
重水在自然界的天然水中，含量约占0.%。由于含量少，制备难，所以它的售价较高（约16元/毫升）。重水(D2O)由氘和氧组成的化合物，相对分子质量约为20。而超重水T2O在天然水中极其稀少，其比例不到十亿分之一。若要制取1公斤的重水需要超过万吨的天然水和大量的电能，而超重水成本比黄金高上百倍，比重水提取成本高上万倍。按目前生产水平,一座巨型工厂工作两年,仅能生产出几Kg重水。而且生产1Kg超重氢就要耗去将近10吨的原子燃料，所以超重水的价格是重水的几万倍。
重水参与化学反应的速率比普通水缓慢，而重水的特殊价值主要体现于原子能技术应用中，是尖端技术上的宝贵资源。制造威力巨大的核武器，就需要重水来作为原子核裂变反应中的减速剂，作中子的减速剂，这样可以减小中子的速率，使之符合发生裂变过程的需要。重水也是制作重氢的材料。
用重水制成的冰会沉入水中，同时重水也是研究化学和生理变化中使用的示踪材料。浓而纯的重水不能维持动植物的生命，其致死浓度为60%～80%。所以重水对人体却是有害的，人是不能饮用重水的；微生物、鱼类在纯重水或含重水较多(超过80%)的水中，只要数小时就会死亡．相反，含重水特别少的轻水，如雪水，却能刺激生物生长。
据新闻媒体披露某些核子反应堆使用重水来减慢中子的速度，让它们有机会与铀反应。轻水也可以作减速剂，但因为轻水会吸收中子，因此轻水式反应堆必须使用浓缩铀，而不能使用普通铀，否则将不能达到临界质量。重水反应堆不单可以使用普通铀，而且会把铀转化成为可制作核弹的钚。重水在尖端科技中有十分重要的用途。原子能发电站的心脏是原子反应堆，为了控制原子反应堆中核裂变反应的正常进行，需要用重水做中子的减速剂。印度、巴基斯坦、以色列、北朝鲜都是以这样方法制造核燃料。为了防止核子武器扩散，重水的生产和出售在很多国家都受到限制。
重水和超重水蕴藏的能量,可以说在世界上是无与伦比的，所以重水和超重水可以当作氢弹的“炸药”。因为重氢和超重氢可以在几千万度的高温下发生聚合反应,同时放出比原子弹还大得多的能量；更重要的是重氢进行核聚变反应时，可放出巨大的能量，而且不会污染环境。氢弹比原子弹的威力大得多就是这个原因。中国于年6月17日成功地爆炸了第一颗氢弹，从而增长了中国人民的志气。
电解重水可以得到重氢(氘D)，其原子核内有1个质子，1个中子，丰度0.%；而超重氢(氚T)，其原子核内有1个质子，2个中子，丰度0.%。重氢(氘)在常温下为无色无臭、易燃易爆的气体，大自然的含量约为一般氢的七千分之一。氘用于热核反应，并在化学和生物学的研究工作中作示踪原子。氘被称为“未来天然燃料”。氚的产生是当宇宙射线所带的高能量中子轰击氘核，其氘核与中子结合为氚核；用中子轰击锂也可以产生氚；1Kg氚的价值足足超过7亿元人民币。氘和氚，都是制造氢弹的原料。据理论上的计算,一克重氢全部发生聚合反应,可以放出相当于10万千瓦/小时的能量。如果把一吨海水中所含的重水全部提炼出来,并使其中的重氢都发生聚合反应,那么产生的能量就相当于一座15万千瓦的发电厂一昼夜所发出的电力。有人计算推测，如果将海水中的重氢都用于热核反应发电，其总能量相当于全部海洋都变成了石油。如果把地球上的氘都拿来核聚变发电，产生的能量足以让人类以目前的能源消耗速度使用亿年以上。
鉴于重水、超重水、氘、氚是一种自然界重要的战略资源，它们蕴藏巨大的能量足足可以供核电厂运行n亿年之久，是其它核燃料如钍、铀无法替代的。而氮14气体约占空气质量的75%，重水约占氮14气体质量的71.43%；自然界的重水只占天然水质量的0.%，远远低于氮14气体中重水的含量。此外，氮气还是合成激光资源——镱矿材料的重要成分。由于氮气中的重水蕴藏着毁天灭地的巨大能量，所以氮气作为自然界一座天然的巨型重水库，其战略开发价值是不言而喻的！
纵观整个自然资源发展史，原子演化是矿材演化的根源；矿材演化是物体演化的根源；物体演化是物品演化的根源。当今科学技术，只有演化出在氮14气体中提炼出重水物品、氘物品和氮15气体中提炼出超重水物品、氚物品的技术，才能满意人类未来发展核燃料、核电厂的的历史要求。和平利用氮气这座天然重水宝库，打造氮谷产业，提升氮气价值，绝对攸关着人类前途利益、未来走向的重大事件！
氮气α粒子放射实验卢瑟福重水提炼核反应堆