氮气，化学式为N₂，是地球大气中含量最丰富的气体，约占空气体积的78%。作为一种常见的元素，氮气具有多种独特的物理性质，这些性质使其在工业、医疗和科学研究等领域有着广泛的应用。

首先，氮气在常温常压下是一种无色、无味、无毒的气体。这意味着我们在日常生活中呼吸的空气中，大部分成分都是氮气，而它并不会对人体产生任何不良影响。由于其无味无臭的特性，氮气常被用作食品包装中的保护气体，以延长食品的保质期，确保食品在运输和储存过程中不被氧化或污染。

氮气的分子量为28，密度略小于空气，在标准状态下，其密度为1.25克/升。氮气的熔点和沸点都非常低，分别为-210℃和-196℃。因此，在常温下氮气很难被液化或固化。当氮气被冷却至其沸点以下时，它会形成无色透明的液氮，液氮具有良好的流动性，且温度极低，为零下196摄氏度。液氮在科学实验、医疗和工业中常被用作制冷剂，用于冷冻生物样本、超导材料冷却以及食品速冻等。

氮气是一种惰性气体，不易与其他元素或化合物发生反应，这使得它在许多应用中成为一种理想的选择。例如，在金属加工和电子工业中，氮气常用作保护气体，以防止材料在高温下被氧化或污染。此外，氮气还用于填充灯泡，延长灯泡的使用寿命，同时提高灯泡的光效。

氮气的低沸点和低溶解性使其在分离空气中其他气体时非常有用。工业上通常通过分馏液态空气的方法来大量生产氮气。这一过程利用氮气与其他气体（如氧气）沸点的差异，通过控制温度将氮气从空气中分离出来。

氮气的这些物理性质不仅使其在自然界中扮演重要角色，还赋予了它在现代科技和工业中的多种应用。从食品保鲜到高科技制造，氮气的独特性质为我们的生活带来了诸多便利和进步。无论是在实验室的精密仪器中，还是在工业生产线上，氮气都以其稳定、安全的特性，成为不可或缺的重要气体。

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