Како е означен азот во хемијата? Погледнете што е „азот“ во другите речници. Хемиски својства на азот

Боење
05.11.2022

Азот е добро познат хемиски елемент, кој се означува со буквата N. Овој елемент е можеби основата на неорганската хемија тој започнува детално да се изучува во 8-мо одделение. Во оваа статија ќе го разгледаме овој хемиски елемент, како и неговите својства и видови.

Историја на откривањето на хемиски елемент

Азотот е елемент кој прв го вовел познатиот француски хемичар Антоан Лавоазие. Но, многу научници се борат за титулата откривач на азот, вклучувајќи ги Хенри Кевендиш, Карл Шеле и Даниел Радерфорд.

Како резултат на експериментот, тој бил првиот што изолирал хемиски елемент, но никогаш не сфатил дека добил едноставна супстанција. Тој извести за своето искуство и исто така направи голем број студии. Пристли веројатно успеал да го изолира и овој елемент, но научникот не можел да разбере што точно добил, па не ја заслужил титулата откривач. Карл Шеле го извршил истото истражување во исто време со нив, но не дошол до посакуваниот заклучок.

Истата година, Даниел Радерфорд успеа не само да добие азот, туку и да го опише, да објави дисертација и да ги посочи основните хемиски својства на елементот. Но, дури и Радерфорд никогаш не разбра целосно што добил. Сепак, токму тој се смета за откривач, бидејќи бил најблиску до решението.

Потекло на името азот

Од грчки „азот“ е преведен како „безживотен“. Лавоазие работеше на правилата за номенклатура и реши да го именува елементот на тој начин. Во 18 век, се што се знаело за овој елемент е дека не поддржува дишење. Затоа, ова име беше усвоено.

На латински, азотот се нарекува „nitrogenium“, што значи „раѓање на шалитра“. Ознаката за азот дојде од латинскиот јазик - буквата N. Но, самото име не се вкорени во многу земји.

Преваленца на елементи

Азотот е можеби еден од најзастапените елементи на нашата планета, рангиран на четвртото место по изобилство. Елементот го има и во сончевата атмосфера, на планетите Уран и Нептун. Атмосферите на Титан, Плутон и Тритон се направени од азот. Покрај тоа, атмосферата на Земјата се состои од 78-79 проценти од овој хемиски елемент.

Азотот игра важна биолошка улога, бидејќи е неопходен за постоење на растенија и животни. Дури и човечкото тело содржи 2 до 3 проценти од овој хемиски елемент. Дел од хлорофил, амино киселини, протеини, нуклеински киселини.

Течен азот

Течниот азот е безбојна проѕирна течност, една од агрегатните состојби на хемискиот азот, широко користен во индустријата, градежништвото и медицината. Се користи за замрзнување органски материјали, опрема за ладење и во медицината за отстранување на брадавици (естетска медицина).

Течниот азот е нетоксичен и неексплозивен.

Молекуларен азот

Молекуларниот азот е елемент што се наоѓа во атмосферата на нашата планета и го формира најголемиот дел од него. Формулата на молекуларниот азот е N 2. Таквиот азот реагира со други хемиски елементи или супстанции само при многу високи температури.

Физички својства

Во нормални услови, хемискиот елемент азот е без мирис, безбоен и практично нерастворлив во вода. Течниот азот има конзистентност слична на водата, како транспарентен и безбоен. Азот има друга состојба на агрегација на температури под -210 степени, се претвора во цврста состојба и формира многу големи снежно бели кристали. Апсорбира кислород од воздухот.

Хемиски својства

Азотот спаѓа во групата на неметали и добива својства од другите хемиски елементи од оваа група. Општо земено, неметалите не се добри спроводници на електрична енергија. Азотот формира различни оксиди, како што е NO (моноксид). NO или азотен оксид е мускулен релаксант (супстанца која значително ги релаксира мускулите без да предизвика никаква штета или други ефекти врз човечкото тело). Оксидите кои содржат повеќе атоми на азот, на пример N 2 O, е гас за смеење со малку сладок вкус, кој се користи во медицината како анестетик. Меѓутоа, NO 2 оксидот нема никаква врска со првите два, бидејќи е прилично штетен издувен гас, кој се содржи во издувните гасови на автомобилите и сериозно ја загадува атмосферата.

Азотна киселина, која е формирана од атоми на водород, азотни атоми и три атоми на кислород, е силна киселина. Широко се користи во производството на вештачки ѓубрива, накит, органска синтеза, воената индустрија (производство на експлозиви и синтеза на отровни материи), производство на бои, лекови и сл чиреви и хемиски изгореници на кожата.

Луѓето погрешно веруваат дека јаглерод диоксидот е азот. Всушност, поради неговите хемиски својства, елементот реагира само со мал број елементи во нормални услови. И јаглерод диоксидот е јаглерод моноксид.

Примена на хемиски елемент

Течниот азот се користи во медицината за лекување на настинки (криотерапија), а исто така и во готвењето како средство за ладење.

Овој елемент најде широка примена и во индустријата. Азотот е гас кој е отпорен на експлозија и огноотпорност. Покрај тоа, го спречува гниењето и оксидацијата. Сега азот се користи во рудниците за да се создаде средина отпорна на експлозија. Азотниот гас се користи во петрохемикалиите.

Во хемиската индустрија е многу тешко да се направи без азот. Се користи за синтеза на разни супстанции и соединенија, на пример, некои ѓубрива, амонијак, експлозиви и бои. Во денешно време се користат големи количини на азот за синтеза на амонијак.

Во прехранбената индустрија, оваа супстанца е регистрирана како додаток на храна.

Мешавина или чиста супстанција?

Дури и научниците во првата половина на 18 век кои успеале да го изолираат хемискиот елемент мислеле дека азот е мешавина. Но, постои голема разлика помеѓу овие концепти.

Има цела низа постојани својства, како што се составот, физичките и хемиските својства. Мешавина е соединение кое содржи два или повеќе хемиски елементи.

Сега знаеме дека азотот е чиста супстанција бидејќи е хемиски елемент.

При изучувањето на хемијата, многу е важно да се разбере дека азот е основа на целата хемија. Тој формира различни соединенија со кои сите се среќаваме, вклучувајќи гас за смеење, кафеав гас, амонијак и азотна киселина. Не е за ништо што хемијата на училиште започнува со проучување на таков хемиски елемент како азот.


(лат. Nitrogenum) хемиски елемент од групата V на периодичниот систем на Менделеев, атомски број 7, атомска маса - 14,0067. Безбоен гас, без вкус и мирис. Еден од најчестите елементи, главната компонента на Земјината атмосфера (4*10^15 t). Зборот „азот“, предложен од францускиот хемичар А. Лавоазие на крајот на 18 век, е од грчко потекло. „Азот“ значи „безживотен“ (префиксот „а“ е негација. „зое“ е живот). Ова е токму она што го мислеше Лавоазие. Токму во тоа верувале неговите современици, вклучително и шкотскиот хемичар и доктор Д. Радерфорд, кој го изолирал азот од воздухот малку порано од неговите познати колеги - Швеѓанецот К. Радерфорд во 1772 година објави дисертација за таканаречената „мафика“, т.е. неисправен воздух кој не поддржува согорување и дишење.
име" азот„Изгледаше сосема точно за новиот гас. Но, дали е тоа? Азотот навистина, за разлика од кислородот, не поддржува дишење и согорување. Меѓутоа, едно лице не може постојано да дише чист кислород. Дури и на пациентите им се дава чист кислород само за кратко време. На сите орбитални станици, на вселенското летало Сојуз и Восток, космонаутите го вдишувале вообичаениот атмосферски воздух, речиси 4/5 составен од азот. Очигледно, тоа не е само неутрален кислороден растворувач. Токму мешавината од азот и кислород е најприфатлива за дишење кај повеќето жители на нашата планета.


Дали е фер да се нарече овој елемент безживотен? Што се хранат растенијата кога додаваат минерални ѓубрива? Прво на сите, соединенија на азот, калиум и фосфор. Азотот е дел од безброј органски соединенија, вклучително и такви витални како протеини и амино киселини.
Релативната инертност на овој гас е исклучително корисна за човештвото. Кога би била повеќе склона кон хемиски реакции, атмосферата на Земјата не би можела да постои во формата во која постои. Силен оксидирачки агенс, кислородот, ќе реагира со азот за да формира токсични азотни оксиди. Но, ако азотот беше навистина инертен гас, како што е хелиумот, на пример, тогаш ниту хемиското производство ниту семоќните микроорганизми не би можеле да го врзат атмосферскиот азот и да ја задоволат потребата на сите живи суштества за врзан азот. Не би имало амонијак, азотна киселина, која е неопходна за производство на многу супстанции, а нема да има важни ѓубрива. Нема да има живот на Земјата, бидејќи азотот е дел од сите организми. По акција азотсочинува значителен дел од масата на човечкото тело.
Елементарниот, нефиксиран азот се користи доста широко. Ова е најевтиниот гас, хемиски инертен во обични услови, затоа, во оние процеси на металургијата и големата хемија каде што е неопходно да се заштити активно соединение или стопен метал од интеракција со атмосферскиот кислород, се создаваат чисто азотни заштитни атмосфери. Лесно оксидирачките супстанции се складираат во лаборатории под заштита на азот. Во металургијата, површините на некои метали и легури се заситени со азот за да им се даде поголема цврстина и отпорност на абење. На пример, нитридирањето на челик и легури на титаниум е нашироко познато.


Течен азот(точки на топење и вриење на азот: - 210°C и - 196°C) се користат во единиците за ладење. Мали реактивност на азотсе објаснува, пред сè, со структурата на неговата молекула. Како и повеќето гасови (освен инертните), молекулата на азот се состои од два атома. Три валентни електрони од надворешната обвивка на секој атом учествуваат во формирањето на врска меѓу нив. За да се уништи молекула на азот, потребно е да се потроши многу висока енергија - 954,6 kJ/mol. Без уништување на молекулата, азот нема да влезе во хемиска врска. Во нормални услови, само литиумот може да реагира со него, давајќи Li3N нитрид. Атомскиот азот е многу поактивен. На обични температури реагира со сулфур, фосфор, арсен и некои метали, како што е живата. Но, тешко е да се добие азот во форма на поединечни атоми. Дури и на 3000 C нема забележливо распаѓање на молекулите на азот во атоми.
Азотни соединенијасе од огромно значење и за науката и за многу индустрии. За да се добие фиксен азот, човештвото оди на огромни трошоци за енергија.
Главниот метод на фиксација на азот во индустриски услови останува синтезата на амонијак NH3 (види Хемиска синтеза). Амонијакот е еден од најпопуларните производи на хемиската индустрија, неговото глобално производство е повеќе од 70 милиони тони годишно. Процесот се одвива на температура од 400-600 ° C и притисок од милиони паскали (стотици банкомати) во присуство на катализатори, на пример, сунѓерско железо со додавање на калиум оксид и алуминиум оксид. Самиот амонијак се користи во ограничен обем и најчесто во форма на водени раствори (амонијак вода како течно ѓубриво, амонијак во медицината). Но, амонијакот, за разлика од атмосферскиот азот, лесно влегува во реакции на додавање и замена. И полесно се оксидира од азот. Затоа, амонијакот стана почетен производ за производство на повеќето супстанции што содржат азот.
Директно оксидација на азотКислородот бара многу високи температури (4000C°) или други многу активни методи за изложување на силни молекули на азот на електрично празнење или јонизирачко зрачење. Познати се пет оксиди на азот (II): N3O азотен оксид (III), N2O3 азотен оксид (III), N2O3 азотен оксид (III), NO2 азотен оксид (IV), N2O5, азотен оксид (V).
Азотна киселина HNO3 е широко користена во индустријата, која е и силна киселина и активно оксидирачко средство. Тој е способен да ги раствори сите метали освен златото и платината. Хемичарите ја познаваат азотна киселина барем уште од 13 век, ја користеле античките алхемичари. Азотната киселина е исклучително широко користена за подготовка на нитро соединенија. Ова е главното средство за нитрација, со чија помош се внесуваат азотни групи NO2 во составот на органските соединенија. И кога се појавуваат три такви групи, на пример, во молекула на толуен C6H5CH3, тогаш обичен органски растворувач се претвора во експлозивен тринитротолуен, ТНТ или тол. Глицеринот, по нитрацијата, се претвора во опасниот експлозивен нитроглицерин.
Азотната киселина не е помалку важна во производството на минерални ѓубрива. Соли на азотна киселина - нитрати, првенствено натриум, калиум и амониум нитрат, се користат главно како азотни ѓубрива. Но, како што утврдил академик Д.Н.
Солите на друга азотна киселина - слабиот азотен HNO2 - се нарекуваат нитрити и се исто така доста широко користени во хемиската и другите индустрии. Натриум нитрит, на пример, се додава во мали дози во колбасите и шунката за да се зачува вродената розово-црвена боја на месото.
Примање азотни соединенијаНаучниците долго време се стремат кон минимални трошоци за енергија при ниски температури и притисоци. Идејата дека некои микроорганизми можат да го врзат воздушниот азот првпат ја изразил рускиот физичар П. Косович на крајот на 19 век. И првата бактерија за фиксирање на азот беше изолирана од почвата од друг наш сонародник, биохемичарот С. Н. Виноградски во 1890-тите. Но, дури неодамна механизмот на фиксација на азот од бактерии стана повеќе или помалку јасен. Бактериите го метаболизираат азот, претворајќи го во амонијак, кој потоа многу брзо се претвора во амино киселини и протеини. Процесот се јавува со учество на ензими.
Лабораториите во неколку земји добија сложени соединенија способни за фиксирање на атмосферскиот азот. Главната улога во овој случај им се дава на комплексите кои содржат молибден, железо и магнезиум. Во основа, механизмот на овој процес е веќе проучен и развиен.

Азот(од грчки azoos - безживотно, лат. nitrogenium), n, хемиски елемент од групата V на периодичниот систем на Менделеев, атомски број 7, атомска маса 14,0067; безбоен гас, без мирис и вкус.

Историска референца. Амониумските соединенија - солитра, азотна киселина, амонијак - биле познати долго пред да се добие алуминиумот во слободна состојба. Во 1772 година, Д. Радерфорд, согорувајќи фосфор и други супстанции во стаклено ѕвоно, покажал дека гасот што останува по согорувањето, кој тој го нарекол „гушлив воздух“, не поддржува дишење и согорување. Во 1787 година, А. Лавоазие утврдил дека „виталните“ и „асфиксирачките“ гасови што го сочинуваат воздухот се едноставни материи и го предложил името „А“. Во 1784 година, Г. Кевендиш покажал дека А. е дел од шалитрата; Оттука потекнува латинското име A. (од доцниот латински nitrum - шалитра и грчкиот gennao - раѓам, произведувам), предложен во 1790 година од J. A. Chaptal. До почетокот на 19 век. Беше разјаснета хемиската инертност на азотот во слободна состојба и неговата ексклузивна улога во соединенијата со други елементи како врзан азот. Оттогаш, „врзувањето“ на воздухот стана еден од најважните технички проблеми на хемијата.

Преваленца во природата. A. е еден од најчестите елементи на Земјата, а нејзиниот најголем дел (околу 4 × 10 15 Т) е концентриран во слободна состојба во атмосфера.Во воздухот, слободниот кислород (во форма на n2 молекули) е 78,09% по волумен (или 75,6% по маса), не сметајќи ги неговите помали нечистотии во форма на амонијак и оксиди. Просечната содржина на алуминиум во литосферата е 1,9? 10-3% од тежината. Природни соединенија на А. - амониум хлорид nh 4 cl и разни нитрати. Големите акумулации на шалитра се карактеристични за сувата пустинска клима (Чиле, Централна Азија). Долго време, нитратот беше главен снабдувач на нитрати за индустријата (сега индустриската синтеза е од примарна важност за врзувањето на нитратите амонијакод A. воздух и водород). Мали количества врзан А. се наоѓаат во јагленот (1-2,5%) и нафтата (0,02-1,5%), како и во водите на реките, морињата и океаните. A. се акумулира во почвите (0,1%) и живите организми (0,3%).

Иако името „А“. значи „неживотно-одржлив“, всушност е елемент неопходен за живот. Протеинот на животните и луѓето содржи 16 - 17% A. Во организмите на месојадите, протеинот се формира поради потрошените протеински супстанции присутни во организмите на тревопасните животни и растенијата. Растенијата синтетизираат протеини со асимилирање на азотни материи содржани во почвата, главно неоргански. Значителни количини на A. влегуваат во почвата благодарение на микроорганизми кои фиксираат азотспособни за претворање на слободниот воздух A. во соединенија на A.

Во природата, постои циклус на азот, во кој главната улога ја играат микроорганизмите - нитрофирање, денитрификување, фиксирање на азот итн. Меѓутоа, како резултат на екстракција на огромни количини врзан азот од почвата од страна на растенијата ( особено со интензивно земјоделство), почвите се осиромашуваат со азот. Недостатокот е типичен за земјоделството во речиси сите земји, постои недостаток на протеини во сточарството („протеински глад“). На почви сиромашни со достапно А., растенијата се развиваат слабо. Азотни ѓубриваа хранењето на животните со протеини е најважното средство за поттикнување на земјоделството. Човечката економска активност го нарушува циклусот на кислород. Така, согорувањето на горивото ја збогатува атмосферата на Австралија, а фабриките што произведуваат ѓубрива го врзуваат воздухот. Транспортот на ѓубрива и земјоделски производи го прераспределува кислородот на површината на земјата.

A. е четвртиот најзастапен елемент во Сончевиот систем (по водородот, хелиумот и кислородот).

Изотопи, атом, молекула. Природниот алуминиум се состои од два стабилни изотопи: 14 n (99,635%) и 15 n (0,365%). Изотопот 15 n се користи во хемиски и биохемиски истражувања како означен атом.Од вештачките радиоактивни изотопи, A. има најдолг полуживот 13 n (t 1/2 = 10,08 мин) , останатите се многу краткотрајни. Во горните слоеви на атмосферата, под влијание на неутроните од космичкото зрачење, 14 n се претвора во изотоп на радиоактивен јаглерод 14 c. Овој процес се користи и во нуклеарните реакции за производство на 14 c. Надворешната електронска обвивка на атомот се состои од 5 електрони (еден осамен пар и три неспарени - конфигурација 2 с 2 2 стр 3) . Најчесто, алуминиумот во соединенијата е 3-ковалентен поради неспарените електрони (како во амонијакот nh 3). Присуството на осамен пар електрони може да доведе до формирање на друга ковалентна врска, а A. станува 4-ковалентна (како кај амониумскиот јон nh 4 +). Состојбите на оксидација на A. варираат од +5 (во n 2 0 5) до -3 (во nh 3). Во нормални услови, во слободна состојба, A. формира молекула n 2, каде што n атомите се поврзани со три ковалентни врски. Молекулата A. е многу стабилна: нејзината енергија на дисоцијација во атоми е 942,9 kJ/mol (225,2 kcal/mol) , затоа дури и со тНа околу 3300°C, степенот на дисоцијација на А. е само околу 0,1%.

Физички и хемиски својства. A. малку полесен од воздухот; густина 1,2506 kg/m 3(на 0°C и 101325 n/m 2или 760 mmHg чл.) , t pl-209,86°С, т кип-195,8°c. А. тешко се втечнува: неговата критична температура е прилично ниска (-147,1 ° C), а критичниот притисок е висок 3,39 Mn/m 2 (34,6 kgf/cm 2); густина на течност А. 808 kg (m3.Во вода, А. е помалку растворлив од кислородот: на 0°C во 1 m 3 H 2 O раствора 23,3 Г A. Подобро отколку во вода, A. растворлив во некои јаглеводороди.

A. комуницира само со такви активни метали како литиум, калциум, магнезиум кога се загреваат на релативно ниски температури. A. реагира со повеќето други елементи на високи температури и во присуство на катализатори. Соединенијата на А. со кислород n 2 o, no, n 2 o 3, no 2 и n 2 o 5 се добро проучени од нив со директна интеракција на елементите (4000°c) не се формира оксид. кој, при ладењето, лесно се оксидира до не 2 диоксид. Во воздухот, алуминиумските оксиди се формираат при атмосферски празнења. Може да се добијат и со изложување на мешавината на кислород и кислород на јонизирачко зрачење. Кога азотни n 2 O 3 и азотни n 2 O 5 анхидриди се раствораат во вода, соодветно, добиваме азотна киселина hno2 и Азотна киселина hno 3, формирајќи соли - нитритиИ нитрати. A. се комбинира со водород само на високи температури и во присуство на катализатори и тоа се формира амонијак nh 3. Покрај амонијакот, познати се и бројни други соединенија на амонијак со водород, на пример хидразин h2n-nh2, диимид hn=nh, водоносна киселина hn3 (h-n=n?n), октазон n8 h 14, итн.; Повеќето од соединенијата на A. со водород се изолирани само во вид на органски деривати. А. не директно комуницира со халогени, затоа сите А. халиди се добиваат само индиректно, на пример, азот флуорид nf 3 - преку интеракција на флуор со амонијак. Како по правило, А. халидите се нискоотпорни соединенија (со исклучок на nf 3); A. оксихалидите се постабилни - nof, noci, nobr, n0 2 f и no2ci. А. исто така директно не се комбинира со сулфур; азотен сулфур n 4 s 4 се добива како резултат на реакција на течниот сулфур со амонијак. Кога топла кока-кола е во интеракција со алкохолот, таа се формира цијаноген(сн).;. Со загревање на А. со ацетилен од 2 ч 2 до 1500 ° c може да се добие водород цијанид hcn. Интеракцијата на алуминиум со метали на високи температури доведува до формирање нитриди(на пр. mg 3 n 2).

Кога нормален А. е изложен на електрични празнења [притисок 130 - 270 n/m 2(1- 2 mmHg)] или при разградување на нитридите B, ti, mg и Ca, како и при електрични празнења во воздухот, може да се формира активен алуминиум, кој е мешавина од молекули и атоми на алуминиум со зголемена енергетска резерва. За разлика од молекуларните, активниот кислород многу енергично комуницира со кислородот, водородот, пареата на сулфур, фосфорот и некои метали.

А. е дел од многу важни органски соединенија ( амини, амино киселини, нитро соединенијаи сл.).

Прием и апликација. Во лабораторија лесно може да се добие A. со загревање на концентриран раствор на амониум нитрит: nh4no2 = n 2 + 2h 2 O. Техничкиот метод за добивање на A. се заснова на одвојување на претходно течен воздух, кој потоа се подложува до дестилација.

Главниот дел од екстрахираниот слободен амонијак се користи за индустриско производство на амонијак, кој потоа се преработува во значителни количини во азотна киселина, ѓубрива, експлозиви итн. Покрај директната синтеза на амонијак од елементите, цијанамидот, развиен во 1905 г. , е од индустриско значење за методот на врзување на амонијак врз основа на фактот дека на 1000°c калциум карбид(се добива со загревање на мешавина од вар и јаглен во електрична печка) реагира со слободно A.: CaC + n -= cacn + C. калциум цијанамидкога е изложен на прегреана водена пареа, се распаѓа со ослободување на амонијак:

cacn+ZN 2 O=CaCO 3 +2nh 3 .

Слободниот алуминиум се користи во многу индустрии: како инертен медиум во различни хемиски и металуршки процеси, за пополнување на слободен простор во живи термометри, при пумпање запаливи течности итн. Течниот алуминиум се користи во различни ладилни единици. Се складира и транспортира во челични Dewar садови, гасовити A. во компресирана форма - во цилиндри. Многу соединенија на А се широко користени Производството на врзаната А почна брзо да се развива по Првата светска војна и сега достигна огромни размери.

Осветлено:Некрасов Б.В., Основи на општата хемија, том 1, М., 1965 година; Реми Г., Курс по неорганска хемија, транс. од германски, том 1, М., 1963: Хемија и технологија на врзан азот, [M.-L.], 1934; KHE, том 1, М., 1961 година.

  • Ознака - N (Азот);
  • Период - II;
  • Група - 15 (Va);
  • Атомска маса - 14,00674;
  • Атомски број - 7;
  • Атомски радиус = 92 часот;
  • Ковалентен радиус = 75 часот;
  • Дистрибуција на електрони - 1s 2 2s 2 2p 3;
  • температура на топење = -209,86°C;
  • точка на вриење = -195,8°C;
  • Електронегативност (според Полинг/според Алпред и Рохов) = 3,04/3,07;
  • Состојба на оксидација: +5, +4, +3, +2, +1, 0, -1, -2, -3;
  • Густина (бр.) = 0,808 g/cm 3 (-195,8°C);
  • Моларен волумен = 17,3 cm 3 /mol.

Азотни соединенија:

  • Равенки на оксидационо-редукциони реакции на азот...

Не е можно недвосмислено да се именува научникот кој прв го открил азот од едноставна причина што три лица го направиле тоа речиси истовремено во 1772 година - Хенри Кевендиш, Џозеф Пристли и Даниел Радерфорд (на оваа листа може да се додаде и Карл Шеле). Сепак, ниту еден од научниците во еден момент не го разбра целосно неговото откритие. Многу луѓе му ја даваат „дланката“ на Шкотланѓанецот Даниел Радерфорд, бидејќи тој прв објавил магистерски труд во кој ги опишал основните својства на „расипаниот воздух“.

Вистинското име беше предложен во 1787 година од А. Лавоазие.

Азотот е четврти најзастапен хемиски елемент во Сончевиот систем (по водородот, хелиумот и кислородот). Азотот е еден од најзастапените елементи на Земјата:

  • земјината атмосфера содржи 3,87·10 18 kg азот - 75,6% (по маса) или 78,08% (по волумен);
  • земјината кора содржи азот (0,7-1,5) 10 18 kg;
  • земјината обвивка содржи 1,3·10 19 kg азот;
  • хидросферата содржи 2·10 16 kg азот (7·10 14 kg во вид на соединенија).

Азотот игра витална улога во животот на организмите - тој е присутен во протеините, амино киселините, амини и нуклеинските киселини.

Природниот азот се состои од два стабилни изотопи 14 N - 99,635% и 15 N - 0,365%.

Атомот на азот содржи 7 електрони, кои се наоѓаат во две орбитали (s и p) (види Електронска структура на атомите). Внатрешната орбитала содржи 2 електрони; на надворешниот - 5 (еден слободен електронски пар + три неспарени електрони, кои можат да формираат три ковалентни врски; види Ковалентна врска).

Кога реагира со други хемиски елементи, азотниот атом може да покаже состојба на оксидација од +5 до -3 (покрај три валентни електрони, друга врска може да се формира со механизмот донор-акцептор поради слободен електронски пар со атом кој има слободна орбитала).

Состојби на оксидација на азот:

  • +5 - HNO 3;
  • +4 - НЕ 2;
  • +3 - HNO 2;
  • +2 - НЕ;
  • +1 - N 2 O;
  • -1 - NH2OH;
  • -2-N2H4;
  • -3 (најчесто) - NH 3.

N 2

Трите неспарени p-електрони на азотниот атом, кои лежат на неговото надворешно енергетско ниво, имаат форма на еднакви краци на фигурата осум, лоцирани нормално еден на друг:

Кога се формира азотна молекула (N2), р-орбиталата лоцирана по должината на оската X на еден атом се преклопува со слична p x-орбитала на друг атом - на пресекот на орбиталите, се формира зголемена густина на електрони со формирање на ковалентна врска ( σ врска).

Две други орбитали на еден атом, лоцирани по должината на оските Y и Z, ги преклопуваат нивните странични површини со нивните „браќа“ од друг атом, формирајќи уште две ковалентни врски ( π врски).

Како резултат на тоа, во молекулата на азот (N 2) се формираат 3 ковалентни врски (две п врски + една σ врска), т.е. се појавува многу силна тројна врска (види Повеќе врски).

Молекулата на азот е многу силна (енергија на дисоцијација 940 kJ/mol) и има мала реактивност.

Својства на молекуларниот азот

Во нормални услови, азотот е ниско-активна супстанција, што се објаснува со прилично силни меѓуатомски врски во неговата молекула, бидејќи тие се формираат од дури три пара електрони. Поради оваа причина, азотот обично реагира на високи температури.

  • гас без мирис и боја;
  • слабо растворлив во вода;
  • растворлив во органски растворувачи;
  • може да реагира со метали и неметали кога се загрева во присуство на катализатор (под влијание на јонизирачко зрачење);
  • азот реагира како оксидирачки агенс (со исклучок на кислород и флуор):
    • Во нормални услови, азотот реагира само со литиум:
      6Li + N 2 = 2Li 3 N;
    • Кога се загрева, азотот реагира со метали:
      2Al + N 2 = 2AlN;
    • на температура од 500°C и при висок притисок во присуство на железо, азотот реагира со водород:
      N2 + 3H2↔ 2NH3;
    • на температура од 1000°C, азотот реагира со кислород, бор, силициум:
      N 2 + O 2 ↔ 2БР.
  • азот е во интеракција како редуцирачки агенс:
    • со кислород:
      N 2 0 +O 2 0 ↔ 2N +2 O -2 (азотен оксид II)
    • со флуор:
      N 2 0 +3F 2 0 = 2N+3F 3 -1 (азот флуорид III)

Добивање и користење на азот

Производство на азот:

  • индустриски, азот се добива со втечнување на воздухот со последователно одвојување на азот со испарување;
  • лабораториски методи за добивање на азот:
    • распаѓање на амониум нитрит:
      NH4NO2 = N2 + 2H2O;
    • редукција на азотна киселина со активни метали:
      36HNO3 + 10Fe = 10Fe(NO3)3 + 3N2 + 18H2O;
    • распаѓање на метални азиди (чист азот):
      2NaN3 → (t) 2Na + 3N2;
    • Атмосферскиот азот се произведува со реакција на воздухот со топла кокс:
      O 2 + 4N 2 + 2C → 2CO + 4N 2;
    • со поминување на амонијак преку бакар (II) оксид при t=700°C:
      2NH 3 + 3CuO → N 2 + 3H 2 O + 3Cu.

Примена на азот:

  • создавање на инертни средини во металургијата;
  • синтеза на амонијак и азотна киселина;
  • производство на експлозиви;
  • да се создадат ниски температури;
  • производство на минерални ѓубрива: калиум нитрат (KNO 3); натриум нитрат (NaNO 3); амониум нитрат (NH 4 NO 3); вар нитрат (Ca(NO 3) 2).

Азот

АЗОТ-А; м.[француски азот од грчки an- - не-, без- и zōtikos - давање живот]. Хемиски елемент (N), безбоен и без мирис гас кој не поддржува дишење или согорување (го сочинува најголемиот дел од воздухот по волумен и маса и е еден од главните елементи на исхраната на растенијата).

◁ Азот, ох, ох. А-та киселина. А ѓубрива.Азотен, о, ох. А-та киселина.

азот

(лат. Nitrogenium), хемиски елемент од групата V на периодниот систем. Име од грчки. a... е негативен префикс, а zōē е живот (не поддржува дишење и согорување). Слободниот азот се состои од 2-атомски молекули (N 2); гас без боја и мирис; густина 1,25 g/l, т pl -210ºC, ткип –195,8ºC. Хемиски многу инертен, но реагира со сложени соединенија на преодни метали. Главната компонента на воздухот (78,09% од волуменот), чие одвојување произведува индустриски азот (повеќе од 3/4 оди на синтеза на амонијак). Се користи како инертен медиум за многу технолошки процеси; течниот азот е средство за ладење. Азотот е еден од главните биогени елементи кој е дел од протеините и нуклеинските киселини.

АЗОТ

АЗОТ (лат. Nitrogenium - дава нитрат), N (читај „en“), хемиски елемент од вториот период од VA групата на периодниот систем, атомски број 7, атомска маса 14,0067. Во својата слободна форма, тој е безбоен, без мирис и без вкус, тој е слабо растворлив во вода. Се состои од диатомски N 2 молекули со висока јачина. Се однесува на неметали.
Природниот азот се состои од стабилни нуклиди (цм.НУКЛИД) 14 N (содржина во смесата 99,635% по тежина) и 15 N. Конфигурација на надворешниот електронски слој 2 с 2 2 стр 3 . Радиусот на неутралниот атом на азот е 0,074 nm, радиусот на јоните: N 3- - 0,132, N 3+ - 0,030 и N 5+ - 0,027 nm. Секвенцијалните јонизациски енергии на неутралниот атом на азот се, соодветно, 14,53, 29,60, 47,45, 77,47 и 97,89 eV. Според Полинговата скала, електронегативноста на азот е 3,05.
Историја на откривање
Откриен во 1772 година од шкотскиот научник Д. Радерфорд во составот на производите од согорување на јаглен, сулфур и фосфор како гас несоодветен за дишење и согорување („гушлив воздух“) и, за разлика од CO 2, не се апсорбира од алкален раствор. Наскоро францускиот хемичар A.L. Lavoisier (цм.ЛАВОАЗЕР Антоан Лоран)дошол до заклучок дека „гушичкиот“ гас е дел од атмосферскиот воздух и го предложил името „азот“ за него (од грчкиот азоос - безживотно). Во 1784 година, англискиот физичар и хемичар Г. Кевендиш (цм.КАВЕНДИШ Хенри)го утврди присуството на азот во нитратот (оттука и латинското име за азот, предложено во 1790 година од францускиот хемичар Ј. Шантал).
Да се ​​биде во природа
Во природата, слободниот (молекуларен) азот е дел од атмосферскиот воздух (во воздух 78,09% по волумен и 75,6% по маса на азот), а во врзана форма - во составот на два нитрати: натриум NaNO 3 (се наоѓа во Чиле, па оттука и името чилеанска шалитра (цм.ЧИЛЕАНСКА СОЛЕРТА)) и калиум KNO 3 (најден во Индија, па оттука и името индиска шалитра) - и голем број други соединенија. Азотот е рангиран на 17-то место по изобилство во земјината кора, со 0,0019% од земјината кора по маса. И покрај неговото име, азотот е присутен во сите живи организми (1-3% по сува тежина), како најважен биоген елемент (цм.БИОГЕНИ ЕЛЕМЕНТИ). Тој е дел од молекулите на протеини, нуклеински киселини, коензими, хемоглобин, хлорофил и многу други биолошки активни супстанции. Некои таканаречени микроорганизми кои го фиксираат азот се способни да асимилираат молекуларен азот од воздухот, претворајќи го во соединенија достапни за употреба од други организми (види Фиксација на азот (цм.ФИКСАЦИЈА НА АЗОТ)). Трансформацијата на азотни соединенија во живите клетки е најважниот дел од метаболизмот кај сите организми.
Потврда
Во индустријата, азот се добива од воздухот. За да го направите ова, воздухот прво се лади, се втечнува, а течниот воздух е подложен на дестилација. Азотот има малку пониска точка на вриење (-195,8°C) од другата компонента на воздухот, кислородот (-182,9°C), па кога течниот воздух нежно се загрева, азотот прво испарува. Азотниот гас се доставува до потрошувачите во компресирана форма (150 atm. или 15 MPa) во црни цилиндри со жолт натпис „азот“. Чувајте течен азот во колби Dewar (цм.ДЕВАРДСКИ ЧОВЕК).
Во лабораторија, чист („хемиски“) азот се добива со додавање на заситен раствор на амониум хлорид NH 4 Cl на цврст натриум нитрит NaNO 2 кога се загрева:
NaNO 2 + NH 4 Cl = NaCl + N 2 + 2H 2 O.
Можете исто така да загреете цврст амониум нитрит:
NH 4 NO 2 = N 2 + 2H 2 O.
Физички и хемиски својства
Густината на гасовитиот азот на 0 °C е 1,25046 g/dm 3, течниот азот (на точка на вриење) е 0,808 kg/dm 3. Азотниот гас при нормален притисок на температура од –195,8 °C се претвора во безбојна течност, а на температура од –210,0 °C во бела цврста материја. Во цврста состојба, постои во форма на две полиморфни модификации: под –237,54 °C формата со кубна решетка е стабилна, над – со хексагонална решетка.
Критичната температура на азот е -146,95 °C, критичниот притисок е 3,9 MPa, тројната точка лежи на температура од -210,0 °C и притисок од 125,03 hPa, од што произлегува дека азот на собна температура не е на ниту еден , дури и многу висок притисок, не може да се претвори во течност.
Топлината на испарување на течниот азот е 199,3 kJ/kg (на точка на вриење), топлината на фузија на азот е 25,5 kJ/kg (на температура -210 °C).
Енергијата на врзување на атомите во молекулата N 2 е многу висока и изнесува 941,6 kJ/mol. Растојанието помеѓу центрите на атомите во молекулата е 0,110 nm. Ова покажува дека врската помеѓу атомите на азот е тројна. Високата јачина на молекулата N 2 може да се објасни во рамките на молекуларната орбитална метода. Енергетската шема за пополнување на молекуларните орбитали во молекулата N 2 покажува дека само сврзувачките s- и p-орбитали во неа се исполнети со електрони. Молекулата на азот е немагнетна (дијамагнетна).
Поради високата јачина на молекулата N 2, процесите на распаѓање на различни азотни соединенија (вклучувајќи го и озлогласениот експлозив RDX (цм. RDX)) при загревање, удар и сл. доведува до формирање на N 2 молекули. Бидејќи волуменот на добиениот гас е многу поголем од волуменот на оригиналниот експлозив, доаѓа до експлозија.
Хемиски, азотот е прилично инертен и на собна температура реагира само со металот литиум (цм.ЛИТИУМ)со формирање на цврст литиум нитрид Li 3 N. Во соединенијата покажува различни оксидациони состојби (од –3 до +5). Формира амонијак со водород (цм.АМОНИЈАК) NH3. Хидразинот се добива индиректно (не од едноставни материи) (цм.ХИДРАЗИН) N 2 H 4 и хидроазотна киселина HN 3. Солите на оваа киселина се азиди (цм.АЗИДИ). Оловниот азид Pb(N 3) 2 се распаѓа при удар, па затоа се користи како детонатор, на пример, во капсули со касети.
Познати се неколку азотни оксиди (цм.АЗОТНИ ОКСИДИ). Азотот не реагира директно со халогените NF 3 , NCl 3 , NBr 3 и NI 3 , како и неколку оксихалиди (соединенија кои, покрај азот, содржат и халогени и атоми на кислород, на пример, NOF 3); .
Азотните халиди се нестабилни и лесно се распаѓаат кога се загреваат (некои за време на складирањето) на едноставни материи. Така, NI 3 се таложи кога се комбинираат водени раствори на амонијак и јод тинктура. Дури и со мал удар, сувиот NI 3 експлодира:
2NI 3 = N 2 + 3I 2.
Азотот не реагира со сулфур, јаглерод, фосфор, силициум и некои други неметали.
Кога се загрева, азотот реагира со магнезиум и метали на алкална земја, што резултира со нитриди слични на сол со општата формула M 3 N 2, кои се распаѓаат со вода за да ги формираат соодветните хидроксиди и амонијак, на пример:
Ca 3 N 2 + 6H 2 O = 3Ca(OH) 2 + 2NH 3.
Слично се однесуваат нитридите на алкалните метали. Интеракцијата на азот со преодните метали доведува до формирање на нитриди слични на цврсти метали со различни состави. На пример, кога железото и азот комуницираат, се формираат железни нитриди од составот Fe 2 N и Fe 4 N Кога азотот се загрева со ацетилен C 2 H 2, може да се добие водород цијанид HCN.
Од сложените неоргански азотни соединенија, најважна е азотна киселина (цм.АЗОТНА КИСЕЛИНА) HNO 3, неговите соли нитрати (цм.НИТРАТИ), и азотна киселина HNO 2 и неговите соли нитрити (цм.НИТРИТИ).
Апликација
Во индустријата, азотниот гас се користи главно за производство на амонијак (цм.АМОНИЈАК). Како хемиски инертен гас, азотот се користи за обезбедување на инертна средина во различни хемиски и металуршки процеси, при пумпање запаливи течности. Течниот азот е широко користен како средство за ладење (цм.ЛАДИЛЕН МЕСТО), се користи во медицината, особено во козметологијата. Азотните минерални ѓубрива се важни за одржување на плодноста на почвата (цм.МИНЕРАЛНИ ЃУБРИВА).

енциклопедиски речник. 2009 .

Синоними:

Погледнете што е „азот“ во другите речници:

    - (N) хемиски елемент, гас, безбоен, без вкус и мирис; сочинува 4/5 (79%) воздух; победи тежина 0,972; атомска тежина 14; се кондензира во течност на 140 °C. и притисок 200 атмосфери; составен дел на многу растителни и животински материи. Речник…… Речник на странски зборови на рускиот јазик

    АЗОТ- АЗОТ, хемиски. елемент, симбол N (француски AZ), сериски број 7, на. В. 14.008; точка на вриење 195,7°; 1 l A. при 0° и 760 mm притисок. тежи 1,2508 g [лат. Nitrogenium („генерира шалитра“), германски. Stickstoff („гуши…… Голема медицинска енциклопедија

    - (лат. Nitrogenium) N, хемиски елемент од групата V на периодниот систем, атомски број 7, атомска маса 14,0067. Името е од грчкиот негативен префикс и zoe life (не поддржува дишење или согорување). Слободниот азот се состои од 2 атомски... ... Голем енциклопедиски речник

    азот- азот m. Арапски. 1787. Лексис.1. алхемичар Првата работа на металите е металната жива. Сл. 18. Парацелзус тргна кон крајот на светот, нудејќи им го на сите својот Лауданум и неговиот Азот за многу разумна цена, за исцелување на сите можни... ... Историски речник на галицимите на рускиот јазик

    - (Азот), N, хемиски елемент од групата V на периодниот систем, атомски број 7, атомска маса 14,0067; гас, точка на вриење 195,80 шс. Азотот е главната компонента на воздухот (78,09% по волумен), е дел од сите живи организми (во човечкото тело... ... Модерна енциклопедија

    Азот- (Азот), N, хемиски елемент од групата V на периодниот систем, атомски број 7, атомска маса 14,0067; гас, точка на вриење 195,80 °C. Азотот е главната компонента на воздухот (78,09% по волумен), е дел од сите живи организми (во човечкото тело... ... Илустриран енциклопедиски речник

    - (хемиски знак N, атомска тежина 14) еден од хемиските елементи безбоен гас, без мирис, без вкус; многу малку растворлив во вода. Неговата специфична тежина е 0,972. „Пиктет“ во Женева и „Калхет“ во Париз успеаја да го кондензираат азот со тоа што го подложија на висок притисок... Енциклопедија на Брокхаус и Ефрон

    N (лат. Nitrogenium * a. азот; n. Stickstoff; f. азот, азот; i. nitrogeno), хемиски. елементот од групата V е периодичен. Менделеев систем, на.sci. 7, во. м 14.0067. Отворен во 1772 година истражувач Д. Радерфорд. Во нормални услови А.…… Геолошка енциклопедија

    Машко, хем. основа, главен елемент на шалитра; шалитра, шалитра, шалитра; тоа е и главната, по количина, компонента на нашиот воздух (азот 79 тома, кислород 21). Азотен, азотен, азотен, кој содржи азот. Хемичарите ги разликуваат ... Даловиот објаснувачки речник

    Органоген, азот Речник на руски синоними. азот именка, број на синоними: 8 гасови (55) неметални... Речник на синоними

    Азоте гас кој го гасне пламенот бидејќи не гори и не поддржува согорување. Се добива со фракциона дестилација на течен воздух и се складира под притисок во челични цилиндри. Азотот главно се користи за производство на амонијак и калциум цијанамид, а... ... Официјална терминологија

Книги

  • Хемија испитува азот и фосфор Јаглерод и силициум Метали 9 одделение До учебникот G E Rudzitis F G Feldman Chemistry Grade 9, Borovskikh T.. Овој прирачник целосно е во согласност со сојузниот државен образовен стандард (втора генерација). Прирачникот вклучува тестови кои ги опфаќаат темите од учебникот од G. E. Rudzitis, F. G....