Δείτε τι είναι το "άζωτο" σε άλλα λεξικά. Άζωτο από την ατμόσφαιρα Άζωτο που βρίσκεται στον περιοδικό πίνακα

Ονομασία - N (Άζωτο);
Περίοδος - II;
Ομάδα - 15 (Va);
Ατομική μάζα - 14,00674;
Ατομικός αριθμός - 7;
Ατομική ακτίνα = 92 μ.μ.
Ομοιοπολική ακτίνα = 75 μ.μ.
Κατανομή ηλεκτρονίων - 1s 2 2s 2 2p 3 ;
θερμοκρασία τήξης = -209,86°C;
σημείο βρασμού = -195,8°C;
Ηλεκτραρνητικότητα (σύμφωνα με τον Pauling/σύμφωνα με τους Alpred και Rokhov) = 3,04/3,07;
Κατάσταση οξείδωσης: +5, +4, +3, +2, +1, 0, -1, -2, -3;
Πυκνότητα (αρ.) = 0,808 g/cm3 (-195,8°C);
Μοριακός όγκος = 17,3 cm 3 /mol.

Ενώσεις αζώτου:

Εξισώσεις αντιδράσεων οξείδωσης-αναγωγής αζώτου...

Δεν είναι δυνατόν να ονομάσουμε με σαφήνεια τον επιστήμονα που ήταν ο πρώτος που ανακάλυψε το άζωτο για τον απλό λόγο ότι τρία άτομα το έκαναν σχεδόν ταυτόχρονα το 1772 - ο Henry Cavendish, ο Joseph Priestley και ο Daniel Rutherford (ο Carl Scheele μπορεί επίσης να προστεθεί σε αυτήν τη λίστα). Ωστόσο, κανένας από τους επιστήμονες κάποια στιγμή δεν κατάλαβε πλήρως την ανακάλυψή του. Πολλοί δίνουν την «φοίνικα» στον Σκωτσέζο Ντάνιελ Ράδερφορντ, αφού ήταν ο πρώτος που δημοσίευσε μια μεταπτυχιακή εργασία στην οποία περιέγραφε τις βασικές ιδιότητες του «χαλασμένου αέρα».

Το πραγματικό όνομα προτάθηκε το 1787 από τον A. Lavoisier.

Το άζωτο είναι το τέταρτο πιο άφθονο χημικό στοιχείο στο ηλιακό σύστημα (μετά το υδρογόνο, το ήλιο και το οξυγόνο). Το άζωτο είναι ένα από τα πιο άφθονα στοιχεία στη Γη:

η ατμόσφαιρα της γης περιέχει 3,87·10 18 kg αζώτου - 75,6% (κατά μάζα) ή 78,08% (κατ' όγκο).
ο φλοιός της γης περιέχει άζωτο (0,7-1,5) 10 18 kg;
ο μανδύας της γης περιέχει 1,3·10 19 kg αζώτου.
η υδρόσφαιρα περιέχει 2·10 16 kg άζωτο (7·10 14 kg σε μορφή ενώσεων).

Το άζωτο παίζει ζωτικός ρόλοςστη ζωή των οργανισμών - υπάρχει σε πρωτεΐνες, αμινοξέα, αμίνες, νουκλεϊκά οξέα.

Το φυσικό άζωτο αποτελείται από δύο σταθερά ισότοπα 14 N - 99,635% και 15 N - 0,365%.

Το άτομο αζώτου περιέχει 7 ηλεκτρόνια, τα οποία βρίσκονται σε δύο τροχιακά (s και p) (βλ. Ηλεκτρονική δομή των ατόμων). Το εσωτερικό τροχιακό περιέχει 2 ηλεκτρόνια. στο εξωτερικό - 5 (ένα ελεύθερο ζεύγος ηλεκτρονίων + τρία ασύζευκτα ηλεκτρόνια, τα οποία μπορούν να σχηματίσουν τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς, βλέπε Ομοιοπολικός δεσμός).

Όταν αντιδρά με άλλα χημικά στοιχεία, το άτομο αζώτου μπορεί να εμφανίσει κατάσταση οξείδωσης από +5 έως -3 (εκτός από τρία ηλεκτρόνια σθένους, ένας άλλος δεσμός μπορεί να σχηματιστεί από τον μηχανισμό δότη-δέκτη λόγω ενός ζεύγους ελεύθερων ηλεκτρονίων με ένα άτομο που έχει ένα ελεύθερο τροχιακό).

Καταστάσεις οξείδωσης του αζώτου:

+5 - HNO 3;
+4 - ΟΧΙ 2;
+3 - HNO 2;
+2 - ΟΧΙ;
+1 - Ν2Ο;
-1 - ΝΗ2ΟΗ;
-2 - Ν2Η4;
-3 (πιο συνηθισμένο) - NH 3.

Ν 2

Τα τρία ασύζευκτα p-ηλεκτρόνια του ατόμου του αζώτου, που βρίσκονται στο εξωτερικό ενεργειακό επίπεδο του, έχουν το σχήμα ίσων βραχιόνων ενός σχήματος οκτώ, που βρίσκονται κάθετα μεταξύ τους:

Όταν σχηματίζεται ένα μόριο αζώτου (N2), το ρ-τροχιακό που βρίσκεται κατά μήκος του άξονα Χ ενός ατόμου επικαλύπτεται με ένα παρόμοιο p x -τροχιακό άλλου ατόμου - στη διασταύρωση των τροχιακών, σχηματίζεται αυξημένη πυκνότητα ηλεκτρονίων με το σχηματισμό ένας ομοιοπολικός δεσμός ( σ δεσμός).

Δύο άλλα τροχιακά ενός ατόμου, που βρίσκονται κατά μήκος των αξόνων Υ και Ζ, επικαλύπτουν τις πλευρικές τους επιφάνειες με τα «αδέρφια» τους ενός άλλου ατόμου, σχηματίζοντας δύο ακόμη ομοιοπολικούς δεσμούς ( π δεσμούς).

Ως αποτέλεσμα, στο μόριο αζώτου (N 2) σχηματίζονται 3 ομοιοπολικοί δεσμοί (δύο δεσμοί π + ένας δεσμός σ), δηλαδή εμφανίζεται ένας πολύ ισχυρός τριπλός δεσμός (βλ. Πολλαπλοί δεσμοί).

Το μόριο του αζώτου είναι πολύ ισχυρό (ενέργεια διάστασης 940 kJ/mol) και έχει χαμηλή αντιδραστικότητα.

Ιδιότητες μοριακού αζώτου

Υπό κανονικές συνθήκες, το άζωτο είναι μια ουσία χαμηλής ενεργότητας, η οποία εξηγείται από αρκετά ισχυρούς διατομικούς δεσμούς στο μόριό του, καθώς σχηματίζονται από τρία ζεύγη ηλεκτρονίων. Για το λόγο αυτό, το άζωτο συνήθως αντιδρά σε υψηλές θερμοκρασίες.

άοσμο και άχρωμο αέριο.
ελάχιστα διαλυτό στο νερό.
διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες.
μπορεί να αντιδράσει με μέταλλα και μη μέταλλα όταν θερμαίνεται παρουσία καταλύτη (υπό την επίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας).
Το άζωτο αντιδρά ως οξειδωτικός παράγοντας (με εξαίρεση το οξυγόνο και το φθόριο):
- Υπό κανονικές συνθήκες, το άζωτο αντιδρά μόνο με το λίθιο:
  6Li + N 2 = 2Li 3 N;
- Όταν θερμαίνεται, το άζωτο αντιδρά με μέταλλα:
  2Al + N 2 = 2AlN;
- σε θερμοκρασία 500°C και σε υψηλή πίεση παρουσία σιδήρου, το άζωτο αντιδρά με το υδρογόνο:
  Ν2 + 3Η2↔ 2ΝΗ3;
- σε θερμοκρασία 1000°C, το άζωτο αντιδρά με οξυγόνο, βόριο, πυρίτιο:
  N 2 + O 2 ↔ 2NO.
Το άζωτο αλληλεπιδρά ως αναγωγικός παράγοντας:
- με οξυγόνο:
  N 2 0 +O 2 0 ↔ 2N +2 O -2 (νιτρικό οξείδιο II)
- με φθόριο:
  N 2 0 +3F 2 0 = 2N+3F 3 -1 (φθοριούχο άζωτο III)

Λήψη και χρήση αζώτου

Παραγωγή αζώτου:

Βιομηχανικά, το άζωτο λαμβάνεται με υγροποίηση του αέρα με επακόλουθο διαχωρισμό του αζώτου με εξάτμιση.
εργαστηριακές μέθοδοι για τη λήψη αζώτου:
- αποσύνθεση νιτρώδους αμμωνίου:
  NH4NO2 = N2 + 2H2O;
- αναγωγή νιτρικού οξέος με ενεργά μέταλλα:
  36HNO 3 + 10Fe = 10Fe(NO 3) 3 + 3N 2 + 18H 2 O;
- αποσύνθεση αζιδίων μετάλλων (καθαρό άζωτο):
  2NaN 3 → (t) 2Na + 3N 2 ;
- Το ατμοσφαιρικό άζωτο παράγεται με την αντίδραση αέρα με ζεστό κοκ:
  O 2 + 4N 2 + 2C → 2CO + 4N 2;
- περνώντας αμμωνία πάνω από οξείδιο του χαλκού (II) στους t=700°C:
  2NH 3 + 3CuO → N 2 + 3H 2 O + 3Cu.

Εφαρμογή αζώτου:

δημιουργία αδρανών περιβαλλόντων στη μεταλλουργία.
σύνθεση αμμωνίας και νιτρικού οξέος.
παραγωγή εκρηκτικών?
για τη δημιουργία χαμηλών θερμοκρασιών?
παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων: νιτρικό κάλιο (KNO 3). νιτρικό νάτριο (NaNO 3); νιτρικό αμμώνιο (NH 4 NO 3); νιτρικός ασβέστης (Ca(NO 3) 2).

άζωτο - (Αλχημ.) Η δημιουργική αρχή στη Φύση, το μεγαλύτερο μέρος της οποίας αποθηκεύεται στο Αστρικό Φως. Συμβολίζεται με μια μορφή που παριστάνει έναν σταυρό (βλ. Θεοσοφικό Λεξικό
Αζώθ - Αζώτ (οχυρωμένο μέρος) (Ιησ. 13:3· Ιησούς του Ναυή 15:47· Α' Βασιλέων 5:1, 3,5-7· Α' Βασιλέων 6:17· Β' Χρονικών 26:6· Νεχ.4: 7· Νεχ. .13:23· Ισ.20:1· Ιερ.25:20· Αμ.1:8· Αμ.3:9· Σεφ.2:4· Ζαχ.9:6· Πράξεις 8:40) - ένα από τα πέντε κύριες πόλεις των Φιλισταίων. Βιβλικό Λεξικό Vikhlyantsev
άζωτο - άζωτο μ. Χημικό στοιχείο, άχρωμο και άοσμο αέριο που αποτελεί τον κύριο όγκο του αέρα και είναι ένα από τα κύρια στοιχεία της διατροφής των φυτών. Επεξηγηματικό Λεξικό της Efremova
ΑΖΩΤΟ - ΑΖΩΤΟ (λατ. Nitrogenium) - N, χημικό στοιχείο της ομάδας V του περιοδικού πίνακα, ατομικός αριθμός 7, ατομική μάζα 14,0067. Το όνομα προέρχεται από το ελληνικό a - αρνητικό πρόθεμα και zoe - life (δεν υποστηρίζει την αναπνοή και την καύση). Μεγάλο εγκυκλοπαιδικό λεξικό
nitrogen - Nitrogen, pl. όχι, μ. [από τα ελληνικά. αρν. α και ζωη – ζωή]. Άχρωμο και άοσμο αέριο που βρίσκεται στον αέρα. || Χημικό στοιχείο (χημικό). Μεγάλο λεξικό ξένων λέξεων
άζωτο - Δανεικό από τα γαλλικά Γλώσσα τον 18ο αιώνα Φραντς. Το azote είναι ένας νέος σχηματισμός του χημικού Lavoisier (ελληνικά a "not" και zōos "living"). Άζωτο κυριολεκτικά σημαίνει «δεν δίνει ζωή». Δείτε τη ζωολογία με την ίδια ρίζα. Ετυμολογικό Λεξικό Shansky
άζωτο - ΑΖΩΤΟ -a; μ. [γαλλικά] αζώτο από τα ελληνικά. αν- - μη-, χωρίς- και ζώτικος - δίνοντας ζωή]. Χημικό στοιχείο (Ν), άχρωμο και άοσμο αέριο που δεν υποστηρίζει την αναπνοή και την καύση (αποτελεί το κύριο μέρος του αέρα κατά όγκο και μάζα... Επεξηγηματικό Λεξικό του Kuznetsov
nitrogen - AZ’OT, nitrogen, πληθ. όχι σύζυγος (από τα ελληνικά αρνητικό α και ζωή - ζωή). Άχρωμο και άοσμο αέριο που βρίσκεται στον αέρα. | Χημικό στοιχείο (χημικό). Επεξηγηματικό Λεξικό του Ουσάκοφ
Άζωτο - I (χημικό σύμβολο N, ατομικό βάρος - 14) - ένα από τα χημικά στοιχεία. ένα άχρωμο αέριο που δεν έχει ούτε οσμή ούτε γεύση. πολύ ελαφρά διαλυτό στο νερό. Το ειδικό του βάρος είναι 0,972. Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό των Brockhaus και Efron
άζωτο - NITROGEN, α, μ. Χημικό στοιχείο, άχρωμο και άοσμο αέριο, το κύριο συστατικό του αέρα, που είναι επίσης μέρος πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων. | επίθ. αζωτούχος, άγια, ω και αζωτούχος, άγια, ω. Νιτρικό, νιτρώδες οξέα. Αζωτούχα λιπάσματα. Επεξηγηματικό Λεξικό Ozhegov
Azoth - Ashdod (Ashdod), που αναφέρεται για πρώτη φορά στο Joshua 11:22 ως η πόλη των Anakim. Αργότερα ονομάστηκε μεταξύ των πέντε μεγάλων πόλεων-κρατών των Φιλισταίων μαζί με τη Γάζα, την Ασκελόν, τη Γαθ και την Έκρων (Ιησούς του Ναυή 13:3· 1 Σαμ. 6:17). λογ. Ιησούς του Ναυή 15:47... Βιβλική Εγκυκλοπαίδεια Brockhaus
Azoth - (οχυρό μέρος· Ιησούς του Ναυή 11:22, 13:3, 15:47, Κριτές 1:18, Πράξεις 8:40) - μία από τις πέντε κύριες πόλεις των Φιλισταίων, στην ανατολική ακτή της Μεσογείου, μεταξύ Ekron και Ascalon, σε 15 -ti ή 20 eng. χιλιόμετρα μέχρι το χωριό από τη Γάζα. Αρχιμανδρίτης Βιβλική Εγκυκλοπαίδεια. Νικηφόρος
άζωτο - ΑΖΩΤΟ (από το ελληνικό α-πρόθεμα, εδώ σημαίνει απουσία, και ζωή· λατ. Nitrogenium, από nitrum - άλας και ελληνικό gennao - γεννώ, παράγω) Ν χημικό. στοιχείο V γρ. περιοδικός πίνακας, στο. n. 7, στο. μ. 14.0067. Φύση Χημική εγκυκλοπαίδεια
άζωτο - -α, μ. Χημικό στοιχείο, αέριο άχρωμο και άοσμο που δεν υποστηρίζει την καύση (αποτελεί το κύριο μέρος του αέρα κατά όγκο ή μάζα, και είναι ένα από τα κύρια στοιχεία της διατροφής των φυτών). [Γαλλική γλώσσα αζώτο από τα ελληνικά. 'α- - μη-, χωρίς- και ζωή - ζωή] Μικρό ακαδημαϊκό λεξικό
άζωτο - γαλλικό - αζώτο. Ελληνικά – άζωοι (μη ζωντανοί). Η λέξη «άζωτο» έχει γίνει γνωστή και χρησιμοποιείται στα ρωσικά από τον 18ο αιώνα. ως επιστημονικός όρος για ένα χημικό στοιχείο, ένα άχρωμο αέριο. Ετυμολογικό Λεξικό Semenov
Azoth - Azōtus, Ἄζωτος πόλη στην Παλαιστίνη, κοντά στη θάλασσα. Κατακτήθηκε από τον Ψαμμέτηχο της Αιγύπτου (Hdt. 2.157), καθώς και τον Ιωνάθαν Μακκαβαίο, ο οποίος το κατέστρεψε. Το 56 π.Χ., μαζί με άλλες πόλεις, κτίστηκε ξανά από τον ανθύπατο Γαβίνιο. Α. στην Παλαιά Διαθήκη, ιδ. Χωριό Εσντούντ. Λεξικό Κλασικών Αρχαιοτήτων
άζωτο - ΑΖΩΤΟ (από το ελληνικό α- - πρόθεμα, εδώ σημαίνει απουσία, και Joe - ζωή· λατ. Nitrogenium), Ν, χημικό. στοιχείο, άχρωμο αέριο. Βασικός Η μάζα του συγκεντρώνεται σε ελεύθερη κατάσταση στην ατμόσφαιρα. Γεωργικό Λεξικό
άζωτο - Nitrogen/. Μορφημικό-ορθογραφικό λεξικό
ΑΖΩΤΟ - ΑΖΩΤΟ (σύμβολο Ν), άχρωμο και άοσμο χημικό στοιχείο που ανήκει στην ομάδα V του περιοδικού πίνακα. Ανακαλύφθηκε το 1772 και βρίσκεται συνήθως με τη μορφή αερίου. Είναι το κύριο συστατικό της ατμόσφαιρας της Γης (78% του όγκου). Επιστημονικό και τεχνικό λεξικό
άζωτο - ορφ. άζωτο, -a Το ορθογραφικό λεξικό του Lopatin
άζωτο - Αυτή η λέξη δημιουργήθηκε τεχνητά το 1787, όταν χρειάστηκε ένας επιστημονικός όρος για το όνομα αυτού του αερίου. Δεδομένου ότι αυτό το αέριο δεν υποστηρίζει την αναπνοή και το όνομα επινοήθηκε ανάλογα... Ετυμολογικό λεξικό του Κρίλοφ
Άζωτο - I Άζωτο (Nitrogenium, N) χημικό στοιχείο της ομάδας V του περιοδικού συστήματος Δ.Ι. Mendeleev, ένα από τα πιο κοινά χημικά στοιχεία στη φύση. Αποτελείται από όλους τους ζωντανούς οργανισμούς... Ιατρική εγκυκλοπαίδεια
Άζωτο - N (λατ. Nitrogenium * a. nitrogen; n. Stickstoff; f. azote, nitrogene; i. nitrogeno), - χημικό. το στοιχείο της ομάδας V είναι περιοδικό. Σύστημα Mendeleev, at.sci. 7, στο. μ. 14.0067. Άνοιξε το 1772 ερευνητής D. Rutherford. Υπό κανονικές συνθήκες Α. Εγκυκλοπαίδεια του βουνού
άζωτο - Άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο, άζωτο Λεξικό Γραμματικής του Zaliznyak
άζωτο - ΑΖΩΤΟ μ. χημικός. βάση, κύριο στοιχείο άλατος. αλατοπίπερο, αλατοπίπερο, αλατοπίπερο; Είναι επίσης το κύριο, σε ποσότητα, συστατικό του αέρα μας (άζωτο - 79 όγκοι, οξυγόνο - 21). Αζωτούχο, αζωτούχο, άζωτο που περιέχει άζωτο. Επεξηγηματικό Λεξικό Dahl
άζωτο - ουσιαστικό, αριθμός συνωνύμων: 8 αέριο 55 αμέταλλο 17 άζωτο 1 οργανογόνο 6 άλας 3 αλάτι 3 άλας 3 άλας 3 στοιχείο 159 Λεξικό ρωσικών συνωνύμων
άζωτο - ΑΖΩΤΟ -a μ. azote m.<�араб. 1787. Лексис.1. алхим. Первая материя металлов - металлическая ртуть. Сл. 18. Пустился он <�парацельс>μέχρι το τέλος του κόσμου, προσφέροντας σε όλους το Laudanum και το Azoth του σε πολύ λογική τιμή... Λεξικό Γαλλισμών της ρωσικής γλώσσας

(lat. Nitrogenum) χημικό στοιχείο της ομάδας V του περιοδικού συστήματος του Mendeleev, ατομικός αριθμός 7, ατομική μάζα - 14,0067. Άχρωμο αέριο, άγευστο και άοσμο. Ένα από τα πιο κοινά στοιχεία, το κύριο συστατικό της ατμόσφαιρας της Γης (4*10^15 t). Η λέξη «άζωτο», που προτάθηκε από τον Γάλλο χημικό A. Lavoisier στα τέλη του 18ου αιώνα, είναι ελληνικής προέλευσης. «Άζωτο» σημαίνει «άψυχο» (το πρόθεμα «α» είναι άρνηση. «ζωή» είναι ζωή). Αυτό ακριβώς σκέφτηκε ο Λαβουαζιέ. Αυτό ακριβώς πίστευαν οι σύγχρονοί του, συμπεριλαμβανομένου του Σκωτσέζου χημικού και γιατρού D. Rutherford, ο οποίος απομόνωσε το άζωτο από τον αέρα λίγο νωρίτερα από τους διάσημους συναδέλφους του - τον Σουηδό K. Scheele, τους Άγγλους D. Priestley και G. Cavendish. Ράδερφορντ το 1772 δημοσίευσε μια διατριβή για το λεγόμενο «mafic», δηλ. ελαττωματικός αέρας που δεν υποστηρίζει την καύση και την αναπνοή.
Ονομα " άζωτο«Φάνηκε αρκετά ακριβής για το νέο αέριο. Είναι όμως; Πράγματι, το άζωτο, σε αντίθεση με το οξυγόνο, δεν υποστηρίζει την αναπνοή και την καύση. Ωστόσο, ένα άτομο δεν μπορεί να αναπνέει καθαρό οξυγόνο όλη την ώρα. Ακόμη και οι ασθενείς λαμβάνουν καθαρό οξυγόνο μόνο για μικρό χρονικό διάστημα. Σε όλους τους τροχιακούς σταθμούς, στο διαστημόπλοιο Soyuz και Vostok, οι κοσμοναύτες ανέπνεαν τον συνηθισμένο ατμοσφαιρικό αέρα, σχεδόν τα 4/5 που αποτελούνταν από άζωτο. Προφανώς, δεν είναι απλώς ένα ουδέτερο αραιωτικό οξυγόνου. Είναι το μείγμα αζώτου και οξυγόνου που είναι πιο αποδεκτό για την αναπνοή από τους περισσότερους κατοίκους του πλανήτη μας.

Είναι δίκαιο να αποκαλούμε αυτό το στοιχείο άψυχο; Τι τρέφουν τα φυτά όταν προσθέτουν ορυκτά λιπάσματα; Πρώτα απ 'όλα, ενώσεις αζώτου, καλίου και φωσφόρου. Το άζωτο είναι μέρος αμέτρητων οργανικών ενώσεων, συμπεριλαμβανομένων ζωτικών όπως οι πρωτεΐνες και τα αμινοξέα.
Η σχετική αδράνεια αυτού του αερίου είναι εξαιρετικά χρήσιμη για την ανθρωπότητα. Αν ήταν πιο επιρρεπής σε χημικές αντιδράσεις, η ατμόσφαιρα της Γης δεν θα μπορούσε να υπάρχει με τη μορφή που υπάρχει. Ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, το οξυγόνο, θα αντιδρούσε με το άζωτο για να σχηματίσει τοξικά οξείδια του αζώτου. Αλλά αν το άζωτο ήταν πραγματικά ένα αδρανές αέριο, όπως το ήλιο, για παράδειγμα, τότε ούτε η χημική παραγωγή ούτε οι παντοδύναμοι μικροοργανισμοί θα μπορούσαν να δεσμεύσουν το ατμοσφαιρικό άζωτο και να ικανοποιήσουν την ανάγκη όλων των ζωντανών όντων για δεσμευμένο άζωτο. Δεν θα υπήρχε αμμωνία, νιτρικό οξύ, απαραίτητα για την παραγωγή πολλών ουσιών και δεν θα υπήρχαν σημαντικά λιπάσματα. Δεν θα υπήρχε ζωή στη Γη, γιατί το άζωτο είναι μέρος όλων των οργανισμών. Ανά μερίδιο άζωτοαντιπροσωπεύει ένα σημαντικό μέρος της μάζας του ανθρώπινου σώματος.
Το στοιχειακό, μη σταθερό άζωτο χρησιμοποιείται αρκετά ευρέως. Αυτό είναι το φθηνότερο αέριο, χημικά αδρανές υπό συνήθεις συνθήκες, επομένως, σε εκείνες τις διεργασίες της μεταλλουργίας και της μεγάλης χημείας όπου είναι απαραίτητο να προστατευθεί μια ενεργή ένωση ή λιωμένο μέταλλο από την αλληλεπίδραση με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο, δημιουργούνται καθαρά αζωτοπροστατευτικές ατμόσφαιρες. Οι εύκολα οξειδωτικές ουσίες αποθηκεύονται σε εργαστήρια υπό την προστασία του αζώτου. Στη μεταλλουργία, οι επιφάνειες ορισμένων μετάλλων και κραμάτων είναι κορεσμένες με άζωτο για να τους προσδώσουν μεγαλύτερη σκληρότητα και αντοχή στη φθορά. Για παράδειγμα, η νιτρίωση του χάλυβα και των κραμάτων τιτανίου είναι ευρέως γνωστή.

Ένα υγρό άζωτο(σημεία τήξης και βρασμού αζώτου: - 210°C και - 196°C) χρησιμοποιούνται στις ψυκτικές μονάδες. Μικρό αντιδραστικότητα του αζώτουεξηγείται, καταρχάς, από τη δομή του μορίου του. Όπως τα περισσότερα αέρια (εκτός από τα αδρανή), το μόριο του αζώτου αποτελείται από δύο άτομα. Τρία ηλεκτρόνια σθένους από το εξωτερικό περίβλημα κάθε ατόμου συμμετέχουν στο σχηματισμό ενός δεσμού μεταξύ τους. Για να καταστρέψετε ένα μόριο αζώτου, είναι απαραίτητο να ξοδέψετε πολύ υψηλή ενέργεια - 954,6 kJ/mol. Χωρίς την καταστροφή του μορίου, το άζωτο δεν θα εισέλθει σε χημικό δεσμό. Υπό κανονικές συνθήκες, μόνο το λίθιο είναι ικανό να αντιδράσει μαζί του, δίνοντας νιτρίδιο Li3N. Το ατομικό άζωτο είναι πολύ πιο ενεργό. Σε συνηθισμένες θερμοκρασίες, αντιδρά με θείο, φώσφορο, αρσενικό και ορισμένα μέταλλα, όπως ο υδράργυρος. Αλλά είναι δύσκολο να ληφθεί άζωτο με τη μορφή μεμονωμένων ατόμων. Ακόμη και στους 3000 C δεν υπάρχει αξιοσημείωτη αποσύνθεση μορίων αζώτου σε άτομα.
Ενώσεις αζώτουείναι τεράστιας σημασίας τόσο για την επιστήμη όσο και για πολλούς κλάδους. Για να αποκτήσει σταθερό άζωτο, η ανθρωπότητα καταβάλλει τεράστιο ενεργειακό κόστος.
Η κύρια μέθοδος δέσμευσης αζώτου σε βιομηχανικές συνθήκες παραμένει η σύνθεση αμμωνίας NH3 (βλ. Χημική σύνθεση). Η αμμωνία είναι ένα από τα πιο δημοφιλή προϊόντα της χημικής βιομηχανίας, η παγκόσμια παραγωγή της είναι πάνω από 70 εκατομμύρια τόνους ετησίως. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία 400-600 ° C και πίεση εκατομμυρίων πασκάλ (εκατοντάδες atm) παρουσία καταλυτών, για παράδειγμα, σφουγγαριού σιδήρου με προσθήκη οξειδίου του καλίου και οξειδίου του αργιλίου. Η ίδια η αμμωνία χρησιμοποιείται σε περιορισμένο βαθμό και συνήθως με τη μορφή υδατικών διαλυμάτων (αμμωνιακό νερό ως υγρό λίπασμα, αμμωνία στην ιατρική). Αλλά η αμμωνία, σε αντίθεση με το ατμοσφαιρικό άζωτο, εισέρχεται πολύ εύκολα σε αντιδράσεις προσθήκης και υποκατάστασης. Και οξειδώνεται πιο εύκολα από το άζωτο. Ως εκ τούτου, η αμμωνία έγινε το αρχικό προϊόν για την παραγωγή των περισσότερων ουσιών που περιέχουν άζωτο.
Απευθείας οξείδωση αζώτουΤο οξυγόνο απαιτεί πολύ υψηλές θερμοκρασίες (4000C°) ή άλλες πολύ ενεργές μεθόδους έκθεσης ισχυρών μορίων αζώτου σε ηλεκτρική εκκένωση ή ιονίζουσα ακτινοβολία. Είναι γνωστά πέντε οξείδια του αζώτου (II): N3O μονοξείδιο του αζώτου (III), N2O3 νιτρικό οξείδιο (III), N2O3 μονοξείδιο του αζώτου (III), NO2 μονοξείδιο του αζώτου (IV), N2O5, μονοξείδιο του αζώτου (V).
Το νιτρικό οξύ HNO3 χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία, το οποίο είναι τόσο ισχυρό οξύ όσο και ενεργός οξειδωτικός παράγοντας. Είναι ικανό να διαλύει όλα τα μέταλλα εκτός από τον χρυσό και την πλατίνα. Οι χημικοί γνώριζαν το νιτρικό οξύ τουλάχιστον από τον 13ο αιώνα· χρησιμοποιήθηκε από αρχαίους αλχημιστές. Το νιτρικό οξύ χρησιμοποιείται εξαιρετικά ευρέως για την παρασκευή νιτροενώσεων. Αυτός είναι ο κύριος παράγοντας νιτροποίησης, με τη βοήθεια του οποίου οι νιτρώδες ομάδες ΝΟ2 εισάγονται στη σύνθεση των οργανικών ενώσεων. Και όταν τρεις τέτοιες ομάδες εμφανίζονται, για παράδειγμα, σε ένα μόριο τολουολίου C6H5CH3, τότε ένας συνηθισμένος οργανικός διαλύτης μετατρέπεται σε εκρηκτικό τρινιτροτολουόλιο, TNT ή τολ. Η γλυκερίνη, μετά τη νίτρωση, μετατρέπεται στην επικίνδυνη εκρηκτική νιτρογλυκερίνη.
Το νιτρικό οξύ δεν είναι λιγότερο σημαντικό για την παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων. Τα άλατα νιτρικού οξέος - νιτρικά, κυρίως νιτρικό νάτριο, κάλιο και αμμώνιο, χρησιμοποιούνται κυρίως ως αζωτούχα λιπάσματα. Αλλά, όπως διαπίστωσε ο ακαδημαϊκός D.N. Pryanishnikov, ένα φυτό, εάν του δοθεί η ευκαιρία να επιλέξει, προτιμά το άζωτο αμμωνίας από το νιτρικό άζωτο.
Τα άλατα ενός άλλου αζωτούχου οξέος - ασθενούς νιτρώδους HNO2 - ονομάζονται νιτρώδη και χρησιμοποιούνται επίσης αρκετά ευρέως στη χημική και σε άλλες βιομηχανίες. Το νιτρώδες νάτριο, για παράδειγμα, προστίθεται σε μικρές δόσεις σε λουκάνικα και ζαμπόν για να διατηρηθεί το εγγενές ροζ-κόκκινο χρώμα του κρέατος.
Λαμβάνω ενώσεις αζώτουΟι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και πολύ καιρό με ελάχιστο κόστος ενέργειας σε χαμηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Η ιδέα ότι ορισμένοι μικροοργανισμοί μπορούν να δεσμεύσουν το άζωτο του αέρα εκφράστηκε για πρώτη φορά από τον Ρώσο φυσικό P. Kossovich στα τέλη του 19ου αιώνα. Και το πρώτο αζωτοκαθηλωτικό βακτήριο απομονώθηκε από το έδαφος από έναν άλλο συμπατριώτη μας, τον βιοχημικό S. N. Vinogradsky τη δεκαετία του 1890. Αλλά μόλις πρόσφατα ο μηχανισμός της δέσμευσης του αζώτου από βακτήρια έγινε περισσότερο ή λιγότερο σαφής. Τα βακτήρια μεταβολίζουν το άζωτο, μετατρέποντάς το σε αμμωνία, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται πολύ γρήγορα σε αμινοξέα και πρωτεΐνες. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα με τη συμμετοχή ενζύμων.
Εργαστήρια σε πολλές χώρες έχουν λάβει πολύπλοκες ενώσεις ικανές να δεσμεύουν το ατμοσφαιρικό άζωτο. Ο κύριος ρόλος σε αυτή την περίπτωση δίνεται στα σύμπλοκα που περιέχουν μολυβδαίνιο, σίδηρο και μαγνήσιο. Βασικά, ο μηχανισμός αυτής της διαδικασίας έχει ήδη μελετηθεί και αναπτυχθεί.

Το άζωτο είναι ένα χημικό στοιχείο της ομάδας V του περιοδικού συστήματος του Mendeleev, με ατομικό αριθμό 7 και ατομική μάζα 14,00674. Τι ιδιότητες έχει αυτό το στοιχείο;

Φυσικές ιδιότητες του αζώτου

Το άζωτο είναι ένα διατομικό αέριο, άοσμο, άχρωμο και άγευστο. Το σημείο βρασμού του αζώτου σε ατμοσφαιρική πίεση είναι -195,8 μοίρες, το σημείο τήξης είναι -209,9 μοίρες. Η διαλυτότητα στο νερό στους 20 βαθμούς είναι πολύ χαμηλή - 15,4 ml/l.

Ρύζι. 1. Άτομο αζώτου.

Το ατμοσφαιρικό άζωτο αποτελείται από δύο ισότοπα: 14Ν (99,64%) και 15Ν (0,36%). Είναι επίσης γνωστά ραδιενεργά ισότοπα αζώτου 13Ν και 16Ν.

Η μετάφραση του ονόματος του στοιχείου "άζωτο" είναι άψυχη. Αυτό το όνομα ισχύει για το άζωτο ως απλή ουσία, αλλά σε δεσμευμένη κατάσταση είναι ένα από τα κύρια στοιχεία της ζωής και είναι επίσης μέρος πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων, βιταμινών κ.λπ.

Χημικές ιδιότητες του αζώτου

Στο μόριο του αζώτου, ο χημικός δεσμός πραγματοποιείται λόγω τριών κοινών ζευγών ηλεκτρονίων p, τα τροχιακά των οποίων κατευθύνονται κατά μήκος των αξόνων x, y, z.

Ένας ομοιοπολικός δεσμός που σχηματίζεται από επικαλυπτόμενα τροχιακά κατά μήκος μιας γραμμής που συνδέει τα κέντρα των ενωμένων ατόμων ονομάζεται δεσμός q.

Ένας ομοιοπολικός δεσμός που εμφανίζεται όταν τα τροχιακά εκατέρωθεν της γραμμής που συνδέει τα κέντρα των ενωμένων ατόμων καλείται n-δεσμός. Το μόριο του αζώτου έχει έναν δεσμό q και δύο δεσμούς p.

Ρύζι. 2. Δεσμοί σε μόριο αζώτου.

Το μοριακό άζωτο είναι μια χημικά ανενεργή ουσία, αυτό εξηγείται από τον τριπλό δεσμό μεταξύ των ατόμων αζώτου και το μικρό του μήκος

Υπό κανονικές συνθήκες, το άζωτο μπορεί να αντιδράσει μόνο με το λίθιο:

6Li+N 2 =2Li 3 N (νιτρώδες λίθιο)

Σε υψηλές θερμοκρασίες, οι δεσμοί μεταξύ των ατόμων εξασθενούν και το άζωτο γίνεται πιο αντιδραστικό. Όταν θερμαίνεται, μπορεί να αντιδράσει με άλλα μέταλλα, για παράδειγμα με μαγνήσιο, ασβέστιο, αλουμίνιο για να σχηματίσει νιτρίδια:

3Mg+N 2 =Mg 3 N 2

3Ca+N2 =Ca3N2

Περνώντας άζωτο μέσω θερμού κωκ, λαμβάνεται μια ένωση αζώτου και άνθρακα - κυανογόνο.

Ρύζι. 3. Dicyan formula.

Με το οξείδιο του αργιλίου και τον άνθρακα, το άζωτο σχηματίζει επίσης νιτρίδιο αλουμινίου σε υψηλές θερμοκρασίες:

Al 2 O 3 +3C+N 2 =2AlN+3CO,

και με σόδα και κάρβουνο - κυανιούχο νάτριο:

Na 2 CO 3 +4C+N 2 =2NaCN+3CO

Όταν έρχονται σε επαφή με το νερό, πολλά νιτρίδια υδρολύονται πλήρως για να σχηματίσουν αμμωνία και υδροξείδιο μετάλλου:

Mg 3 N 2 +6H 2 O=3Mg(OH) 2 +2NH 3

Στη θερμοκρασία του ηλεκτρικού τόξου (3000-4000 μοίρες), το άζωτο αντιδρά με το οξυγόνο:. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 224.

Το άζωτο είναι ένα χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 7. Είναι ένα άοσμο, άγευστο και άχρωμο αέριο.

Έτσι, ένα άτομο δεν αισθάνεται την παρουσία αζώτου στην ατμόσφαιρα της γης, ενώ αποτελείται από το 78 τοις εκατό αυτής της ουσίας. Το άζωτο είναι μια από τις πιο κοινές ουσίες στον πλανήτη μας. Μπορείτε συχνά να ακούσετε ότι χωρίς άζωτο δεν θα υπήρχε τροφή, και αυτό είναι αλήθεια. Άλλωστε, οι πρωτεϊνικές ενώσεις που αποτελούν όλα τα ζωντανά όντα περιέχουν απαραίτητα άζωτο.

Το άζωτο στη φύση

Το άζωτο βρίσκεται στην ατμόσφαιρα με τη μορφή μορίων που αποτελούνται από δύο άτομα. Εκτός από την ατμόσφαιρα, το άζωτο βρίσκεται στον μανδύα της Γης και στο χούμο στρώμα του εδάφους. Η κύρια πηγή αζώτου για τη βιομηχανική παραγωγή είναι τα ορυκτά.

Ωστόσο, τις τελευταίες δεκαετίες, όταν τα αποθέματα ορυκτών άρχισαν να εξαντλούνται, προέκυψε μια επείγουσα ανάγκη διαχωρισμού του αζώτου από τον αέρα σε βιομηχανική κλίμακα. Αυτό το πρόβλημα έχει πλέον λυθεί και τεράστιοι όγκοι αζώτου για βιομηχανικές ανάγκες εξάγονται από την ατμόσφαιρα.

Ο ρόλος του αζώτου στη βιολογία, ο κύκλος του αζώτου

Στη Γη, το άζωτο υφίσταται έναν αριθμό μετασχηματισμών στους οποίους εμπλέκονται τόσο βιοτικοί (σχετικοί με τη ζωή) όσο και αβιοτικοί παράγοντες. Το άζωτο εισέρχεται στα φυτά από την ατμόσφαιρα και το έδαφος, όχι άμεσα, αλλά μέσω μικροοργανισμών. Τα βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο διατηρούν και επεξεργάζονται το άζωτο, μετατρέποντάς το σε μια μορφή που μπορεί εύκολα να απορροφηθεί από τα φυτά. Στο σώμα του φυτού, το άζωτο μετατρέπεται σε σύνθετες ενώσεις, ιδιαίτερα σε πρωτεΐνες.

Μέσω της τροφικής αλυσίδας, αυτές οι ουσίες εισέρχονται στο σώμα των φυτοφάγων και στη συνέχεια στα αρπακτικά. Μετά το θάνατο όλων των ζωντανών όντων, το άζωτο επιστρέφει στο έδαφος, όπου υφίσταται αποσύνθεση (αμμωνοποίηση και απονιτροποίηση). Το άζωτο στερεώνεται στο έδαφος, τα μέταλλα, το νερό, εισέρχεται στην ατμόσφαιρα και ο κύκλος επαναλαμβάνεται.

Εφαρμογή αζώτου

Μετά την ανακάλυψη του αζώτου (αυτό συνέβη τον 18ο αιώνα), οι ιδιότητες της ίδιας της ουσίας, οι ενώσεις της και η δυνατότητα χρήσης της στο αγρόκτημα μελετήθηκαν καλά. Δεδομένου ότι τα αποθέματα αζώτου στον πλανήτη μας είναι τεράστια, αυτό το στοιχείο έχει χρησιμοποιηθεί εξαιρετικά ενεργά.

Το καθαρό άζωτο χρησιμοποιείται σε υγρή ή αέρια μορφή. Το υγρό άζωτο έχει θερμοκρασία μείον 196 βαθμούς Κελσίου και χρησιμοποιείται στους παρακάτω τομείς:

— στην ιατρική.Το υγρό άζωτο είναι ψυκτικό στις διαδικασίες κρυοθεραπείας, δηλαδή στην κρύα θεραπεία. Το flash freezing χρησιμοποιείται για την αφαίρεση διαφόρων όγκων. Τα δείγματα ιστών και τα ζωντανά κύτταρα (ιδίως το σπέρμα και τα ωάρια) αποθηκεύονται σε υγρό άζωτο. Η χαμηλή θερμοκρασία επιτρέπει στο βιοϋλικό να διατηρηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, και στη συνέχεια να αποψυχθεί και να χρησιμοποιηθεί.

Η δυνατότητα αποθήκευσης ολόκληρων ζωντανών οργανισμών σε υγρό άζωτο και, εάν είναι απαραίτητο, απόψυξής τους χωρίς καμία βλάβη, εκφράστηκε από συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας. Ωστόσο, στην πραγματικότητα δεν έχει καταστεί ακόμη δυνατό να κυριαρχήσει αυτή η τεχνολογία.

— στη βιομηχανία τροφίμωνΤο υγρό άζωτο χρησιμοποιείται κατά την εμφιάλωση υγρών για τη δημιουργία ενός αδρανούς περιβάλλοντος στο δοχείο.

Γενικά, το άζωτο χρησιμοποιείται σε περιοχές όπου απαιτείται αέριο περιβάλλον χωρίς οξυγόνο, π.χ.

— στην πυρόσβεση. Το άζωτο εκτοπίζει το οξυγόνο, χωρίς το οποίο δεν υποστηρίζονται οι διαδικασίες καύσης και η φωτιά σβήνει.

Το αέριο άζωτο έχει βρει εφαρμογή στις ακόλουθες βιομηχανίες:

— παραγωγή φαγητού. Το άζωτο χρησιμοποιείται ως μέσο αδρανούς αερίου για τη διατήρηση της φρεσκάδας των συσκευασμένων προϊόντων.

— στη βιομηχανία πετρελαίου και στην εξόρυξη. Οι αγωγοί και οι δεξαμενές καθαρίζονται με άζωτο, εγχέεται στα ορυχεία για να σχηματιστεί ένα αντιεκρηκτικό περιβάλλον αερίου.

— στην κατασκευή αεροσκαφώνΤα ελαστικά του πλαισίου είναι φουσκωμένα με άζωτο.

Όλα τα παραπάνω ισχύουν για τη χρήση καθαρού αζώτου, αλλά μην ξεχνάτε ότι αυτό το στοιχείο είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή μιας μάζας από διάφορες ενώσεις:

- αμμωνία. Μια εξαιρετικά περιζήτητη ουσία που περιέχει άζωτο. Η αμμωνία χρησιμοποιείται στην παραγωγή λιπασμάτων, πολυμερών, σόδας και νιτρικού οξέος. Χρησιμοποιείται από μόνο του στην ιατρική, στην κατασκευή ψυκτικού εξοπλισμού.

— αζωτούχα λιπάσματα·

- εκρηκτικά

- βαφές κ.λπ.

Το άζωτο δεν είναι μόνο ένα από τα πιο κοινά χημικά στοιχεία, αλλά και ένα πολύ απαραίτητο συστατικό που χρησιμοποιείται σε πολλούς κλάδους της ανθρώπινης δραστηριότητας.