Senyawa nitrogen. sifat nitrogen

Manak kanggo nitrat - minangka diterjemahaké saka tembung Latin Nitrogenium. Irah-irahan iki nitrogen - unsur kimia karo nomer atom 7, klompok th sirah 15 ing versi dawa saka Tabel périodik. Ing wangun saka inti prasaja dumadi saka bumi mbagekke tas online - atmosfer. A macem-macem senyawa nitrogen sing ditemokaké ing bumi lemah ndhuwur, lan organisme urip sing digunakake digunakake ing industri, militer, tetanèn lan medicine.

Apa wis nitrogen disebut "choking" lan "nyawa"

Minangka saarah kimia suggest pisanan tak inti iki prasaja Henry Cavendish (1777). Scientific liwat udhara liwat areng panas kanggo nyerep saka produk reaksi nggunakake alkali. Minangka asil saka pengalaman peneliti ketemu wernane mambu gas, batu bara unreacted. Cavendish disebut iku "online suffocating" kanggo kasekengan njaga AMBEGAN lan pembakaran.

Modern Kimia diterangno sing oksigen reacted karo coal, karbon dioxide kawangun. Nalika isih "grah" saka udhara iki kanggo sisih paling saka molekul N _2. Cavendish lan ilmuwan liyane ing wektu bab prakara iki durung dikenal, sanajan senyawa nitrogen lan nitrat banjur padha digunakake digunakake ing ekonomi. ilmuwan marang bab gas mboten umum kanggo rowange kanggo tumindak nyobi padha - Joseph Priestley.

Sanalika Carl Scheele narik kawigaten manungsa waé kanggo komponèn kang ora dimangertèni ing udhara, nanging gagal kanggo mlaku nerangake asal. Mung Daniel Rutherford ing taun 1772, temen maujud sing nyobi saiki "suffocating" "ngrusak" gas - nitrogen. Sawetara ilmuwan pracaya panemunipun Xena - isih padu saarah ilmu.

15 taun sawise nyobi Rutherford kang kimia misuwur Antuan Lavuaze ngajokaken kanggo ngganti online istilah "ngrusak" nuduhake nitrogen, ing liyane - Nitrogenium. Miturut wektu iki mbuktekaken bilih inti iki ora diobong, ora ndhukung AMBEGAN. Banjur ana ing Rusia jeneng "nitrogen", kang dipun artosaken ing cara. Asring ngomong istilah tegese "nyawa". pasinaon sakteruse wis tampik yakin nyebar bab situs bahan kimia. senyawa nitrogen - protein - ing makromolekul gedhé ing komposisi saka organisme urip. Supaya kanggo mbangun tetanduran nresep saka lemah Mineral Nutrition unsur perlu - ^2- ion NO ₃ lan NH ^{4 +.}

Nitrogen - unsur kimia

Mangertos struktur atom lan situs mbantu sistem mesti (PS). Posisi unsur kimia jroning tabel périodik bisa netepake daya nuklir, cacahing proton lan neutron (nomor massa). Sampeyan perlu kanggo mbayar manungsa waé menyang Nilai saka massa atom - iki salah siji saka ciri utama saka unsur. wektu, nomer cocok kanggo nomer tingkat energi. Versi cendhak nomer Tabel Group mesti cocok kanggo nomer elektron ing tingkat energaticheskom external. Summarizing data ing ciri umum nitrogen dening sawijining posisi ing sistem mesti:

• Iki unsur non-logam iku ing pojok tengen ndhuwur saka SS.
• simbol kimia: N.
• nomer Property: 7.
• Relatif massa atom: 14,0067.
• Formula senyawa hidrogen molah malih: NH ₃ (Ammonia).
• Forms a oxide N luwih ₂ O _5, kang padha menyang valency saka nitrogen V.

atom nitrogen struktur:

• daya nuklir +7.
• Cacahing proton: 7; nomer neutron: 7.
• Jumlah Tataran Energy: 2.
• Jumlah total elektron: 7; e rumus: 1 ² 2s ² 2p ^3.

Details sinau isotop stabil № unsur 7, nomer massa - 14 lan 15. Isi saka atom cahya kang 99,64%. Inti short-urip isotop radioaktif uga 7 proton, lan sawetara neutron beda-beda gumantung nemen: 4, 5, 6, 9, 10.

Nitrogen ing alam

Minangka bagéan saka molekul air sing saiki klambi ketat bumi inti prasaja, kang rumus - N _2. Isi gas nitrogen ing atmosfer kira 78,1 volume%. senyawa anorganik saka unsur kimia ing bumi lemah ndhuwur - macem-macem uyah ammonium lan nitrates (niter). Senyawa saka rumus lan jeneng saka sawetara saka bahan kimia paling penting:

• NH _3, amonia.
• NO _2, nitrogen dioksida.
• Nano ₃ Sodium nitrat.
• (NH _{4) 2} SO _4, amonium sulfat.

Ing valence saka nitrogen ing senyawa terakhir - IV. Coal, lemah, urip organisme uga ngemot atom N ing wangun kaiket. Nitrogen punika komponèn saka asam amino makromolekul, DNA lan nukleotida RNA, hormon lan hemoglobin. Isi total saka unsur kimia ing awak manungsa tekan 2,5%.

inti prasaja

Nitrogen ing wangun molekul diatomik - volume paling lan bobot saka udhara atmosfer. Inti, kang rumus iki N _2, wis ana ambu ora enak, werna lan rasa. gas iki luwih saka 2/3 klambi ketat online bumi. Nitrogen Cairan punika zat wernane, resembling banyu. Umop ing suhu -195,8 ° C. M (N ₂₎ = 28 g / mol. dicokot inti prasaja gampang oksigen, nitrogen, online, Kapadhetan punika cedhak 1.

Ing atom ing tali molekul kuwat 3 sambungan pasangan elektron. senyawa pameran resistance kimia dhuwur, kang kaperang saka oksigen lan bahan kimia Bergas liyane. Kanggo molekul nitrogen dipérang dadi atom constituent sawijining perlu kanggo expend energi 942,9 kJ / mol. Contact saka telung pasangan elektron banget kuwat, wiwit break mudhun nalika dipanasaké ing sadhuwuring 2000 ° C.

sacoro prakteke ora dumadi ing kahanan normal, ing pamisahan molekul menyang atom. inertness kimia uga disebabake nitrogen anané sakabehane kutub ing molekul sawijining. Padha sesambungan banget sipaté karo saben liyane, mangkono apa negara Bergas saka prakara ing meksa normal lan ing suhu cedhak suhu kamar. kegiatan kimia kurang saka nitrogen molekul digunakake ing pangolahan beda lan piranti ngendi iku perlu kanggo nggawe lingkungan inert.

Pamisahan molekul N ₂ bisa kelakon ing pangaribawa radiasi srengéngé ing atmosfer ndhuwur. nitrogen atom kawangun, kang ditanggepi karo logam tartamtu lan nonlogam ing kahanan normal (fosfor, sulfur, arsenik). Asil punika sintesis saka kahanan lemah bahan kimia kang dijupuk langsung.

valency nitrogen

Nihan elektron paling njaba atom mbentuk 2 s 3 lan p elektron. Iki nitrogen negatif bisa menehi partikel nalika ubungan karo unsur liyane sing cocog kanggo sawijining ngurangi. Gandhengan octet ilang kanggo 3 atom elektron pameran kemampuan oksidasi. Keelektronegatifan nitrogen ngisor situs metallic iku kurang pocapan saka sing saka fluorine, oksigen lan klor. Nalika ubungan karo unsur kimia iki nitrogen menehi elektron (oxidize). Abang kanggo ion negatif ngiring dening reaksi karo logam lan nonlogam.

nitrogen valence khas - III. Ing kasus iki, ing ikatan kimia sing kawangun dening njaba p-atraksi elektron lan nggawe umum (naleni) Pasangan. Nitrogen punika saged mbentuk jaminan donor-nampa amarga pasangan Lone sawijining elektron, minangka punika amonium ion NH ^{4 +.}

Njupuk ing laboratorium lan industri

cara siji laboratorium adhedhasar situs oksidasi saka oxide tembaga. Gunakake senyawa nitrogen karo hidrogen - amonia NH _3. Iki karu kandhungan vzaimoddeystvuet gas karo powdered oxide tembaga ireng. Reaksi asil mrodhuksi nitrogen lan katon tembaga metallic (bubuk abang). Setor ing tembok tabung waterdrops - produk reaksi liyane.

Cara liyane laboratorium sing migunakake senyawa nitrogen karo logam - azide, contone NaN _3. Dijupuk dening gas kang ora kudu di resiki saka rereged.

Laboratory wis digawa bosok saka amonium nitrite kanggo nitrogen lan banyu. Kanggo miwiti reaksi, panas dibutuhake, banjur proses neruske karo évolusi saka panas (eksotermik). Nitrogen ono racune karo impurities, supaya di resiki lan pepe.

Preparation saka nitrogen ing industri:

• distilasi fraksional saka udhara Cairan - cara, kang migunakake fisik saka nitrogen lan oksigen (titik didih beda);
• reaksi kimia saka udhara karo coal panas;
• misahake gas adsorptive.

Sesambungane karo logam lan hidrogen - situs teroksidasi

Inersia molekul awet ora ngidini sawetara sintesis langsung saka senyawa nitrogen. Kanggo ngaktifake atom perlu kanggo kuwat dadi panas utawa inti mepe. Nitrogen bisa nanggepi karo lithium ing suhu kamar, karo Magnesium, calcium lan sodium, reaksi neruske mung dening panas. Cocog nitrides logam sing kawangun.

Interaksi nitrogen karo hidrogen njupuk Panggonan ing suhu lan tekanan tinggi. Uga proses iki mbutuhake katalis. Ammonia dijupuk - siji saka sintesis kimia paling penting. Nitrogen, minangka encer, nuduhake ing tri negatif oksidasi sing:

• 3 (Ammonia lan nitrogen senyawa, hidrogen - nitrides);
• -2 (hydrazine N ₂ H _4);
• -1 (hydroxylamine NH ₂ OH).

Paling penting nitride - Ammonia - disiapake ing jumlah gedhe ing industri. Masalah amba kanggo dangu tetep ing inertness kimia saka nitrogen. Sumberé saka bahan mentahan padha nitrat, nanging cadangan Mineral wiwit nolak kanthi cepet karo wutah saka produksi.

Prestasi gedhe saka èlmu kimia lan laku wis nitahaken saka technique fiksasi amonia nitrogen ing skala industri. Ing kolom khusus dening sintesis langsung - proses isa antarane nitrogen dijupuk saka udara, lan hidrogen. Nalika nggawe kahanan optimal, shifts keseimbangn saka reaksi iki kanggo ing sisih produk, nggunakake ngasilaken katalis amonia wis 97%.

Sesambungane karo oksigen - ngurangi situs

Supaya kanggo miwiti reaksi saka nitrogen lan oksigen, kudu kuwat dadi panas. Nduweni energi cekap busar listrik lan discharge kilat menyang atmosfer. Ing senyawa anorganik paling penting kang nitrogen ing oksidasi positif sawijining:

• 1 (nitrogen monoksida (I) N ₂ O);
• +2 (ora ana saka nitrogen monoksida);
• 3 (nitrogen monoksida (III) N ₂ O _3, HNO ₂ nitrous asam, uyah nitrite kuwi);
• 4 (nitrogen dioksida (IV) NO _2);
• 5 (nitrogen pentoxide (V) N ₂ O _5, HNO ₃ asam nitrat, nitrates).

Ing Nilai saka alami

Tanduran nresep ion ammonium lan Anion nitrat saka lemah digunakake kanggo sintesis saka reaksi kimia molekul organik ing sel saya mlaku. bakteri nodule nitrogen atmosfer bisa assimilate - èntitas mikroskopik mbentuk nodules ing werna saka legumes. Akibaté, iki klompok tetanduran ditampa baterei required, iku enriches ing lemah.

Sak angin gedhe tropis dumadi reaksi oksidasi nitrogen atmosfer. Oksida sing larut kanggo mbentuk asam, senyawa iki nitrogen ketik lemah ing banyu. Amarga siklus unsur ing alam saya kagantos cadangan ing bumi lemah ndhuwur, udhara. molekul organik komplèks ngemot nitrogen ing komposisi, sing mudhun dening bakteri ing komponen anorganik.

praktis dienggo

Ing senyawa nitrogen paling penting kanggo tetanèn - a uyah Highly telat. Digunakke dening tanduran urea nitrat (sodium, kalium, calcium), senyawa amonium (Ammonia banyu, klorida, sulfat, amonium nitrat).
Inert situs nitrogen tetanduran kasekengan kanggo nresep saka timbal njaba kanggo perlu kanggo nggawe dosis gedhe tahunan nitrates. Bagéan saka organisme tanduran sing bisa kanggo nyimpen daya macrocell "kanggo mangsa", kang degrades kualitas prodhuk. Keluwihan nitrates ing sayuran lan woh-wohan uga nimbulaké peracunan ing manungsa, sing wutah saka tumors mbebayakake. Saliyane tetanèn, senyawa nitrogen sing digunakake ing industri:

• kanggo preparation saka medicaments;
• kanggo sintesis kimia senyawa dhuwur-molekul;
• ing Pabrik bledosan saka trinitrotoluene (TNT);
• kanggo produksi alami.

Ora ana oxide ketemu nggunakake ing surgery, inti duwe pengaruh analgesik. Mundhut saka sensation nalika gas dirasakake ngeweruhi sing malah peneliti pisanan nitrogen kimia. Dadi ana jeneng umum "ngguyu gas".

Masalah saka nitrates ing produk tetanèn

Ing uyah saka asam nitrat - Nitrat - sing sing anion daya singly ora ana ^3-. Isih digunakake jeneng lawas saka klompok bahan kimia - amonium nitrat. Nitrates digunakake kanggo fertilize kothak, ing greenhouses, Kebon. Nggawa wong-wong mau ing awal spring sadurunge tanduran, ing mangsa panas - ing wangun feedings Cairan. Miturut piyambak, inti ora nuduhke bebaya gedhe kanggo wong, nanging ing awak, lagi diowahi menyang nitrites, banjur menyang nitrosamines. Nitrite ora ana ^2- ion - partikel beracun, padha njalari oksidasi wesi ferrous ing molekul hemoglobin ing ion trivalen. Ing negara iki, inti utama getih manungsa lan kewan ora bisa ngeterake oksigen lan mbusak karbon dioksida saka jaringan.

The nitrat ketularan liyane mbebayani pangan kanggo manungsa kesehatan:

• tumors mbebayakake njedhul ing konversi nitrates kanggo nitrosamines (carcinogenic);
• pangembangan colitis ulcerative,
• hypotension utawa hipertensi;
• Gagal jantung;
• kelainan getihen
• rusak pepati, pancreas lan pangembangan diabetes;
• pangembangan ngenani babagan ginjel Gagal;
• anemia, memori mboten saget, manungsa waé, lan Intelligence.

Panggunaan simultaneous produk beda karo gedhe dosis saka nitrates ndadékaké kanggo leukemia peracunan. Sumber bisa tetanduran, ngombé banyu, siap-digawe pasugatan meat. Soaking ing banyu resik lan masak bisa ngurangi isi nutrisi produk nitrat. Peneliti ketemu sing luwih dhuwur saka dosis senyawa mbebayani diamati ing entah lan tanduran griya ijo produksi.

Fosfor - unsur Pnictogen

Atom saka unsur kimia sing ana ing kolom vertikal padha saka sistem mesti, ngetokne umum. Fosfor dumunung ing periode kaping tiga, iku nuduhake klompok 15, uga nitrogen. unsur struktur atom sing padha, nanging ana sing beda ing situs. Nitrogen lan fosfor ngetokne valency lan oksidasi negatif negara III ing senyawa karo logam lan hidrogen.

Katah reaksi fosfor nerusake ing Suhu biasa, unsur kimia aktif. Wis reacted karo oksigen kanggo mbentuk P ₂ O ₅ luwih oxide. Ing solusi banyu saka materi iki nduweni sifat asam (metaphosphoric). Nalika dadi panas asam orthophosphoric iki dijupuk. Iku nemtokake majemuk saka jinis uyah, akeh kang Mineral fertilizers, contone superphosphates. Nitrogen lan fosfor senyawa mbentuk bagéyan penting saka siklus prakara lan energi ing planet kita, digunakake ing kothak industri, tetanèn lan liyane.