Compounds nitroheno. kabtangan sa nitroheno

Paghatag sa pagkatawo sa nitrate - ingon nga gihubad gikan sa Latin nga pulong Nitrogenium. Kini nga titulo nitroheno - kemikal nga elemento uban sa usa ka atomic nga gidaghanon sa 7, ulo 15 th grupo sa taas nga bersyon sa matag lamesa. Sa dagway sa usa ka yano nga bahandi nga gilangkoban sa yuta-apod-apod sa hangin bag - atmospera. Usa ka matang sa nitroheno compounds nga makita diha sa taklap sa yuta, ug sa buhi nga mga organismo nga kaylap nga gigamit sa industriya, militar, agrikultura ug medisina.

Nganong nitroheno nga gitawag ang "matuk-an" ug "walay kinabuhi"

Ingon sa mga historyano sa chemistry nagsugyot una na niining yano nga bahandi Henry Cavendish (1777). Scientific molabay hangin sa ibabaw sa mainit nga mga baga alang sa pagsuyup sa mga produkto reaksyon sa paggamit sa alkali. Ingon sa usa ka resulta sa kasinatian tigdukiduki nakakaplag sa kolor ug sa walay baho gas, unreacted coal. Cavendish nagtawag niini nga "klasrom hangin" alang sa kawalay katakos sa pagpadayon sa pagginhawa ug pagkasunog.

Modernong kemikal nga gipatin-aw nga ang oxygen ang reaksiyon sa coal, carbon dioxide giumol. Ang nahibilin nga "pagkalaay" sa hangin alang sa labing bahin sa mga molekula A _2. Cavendish ug uban pang mga siyentipiko sa panahon mahitungod sa niini nga butang mao ang wala pa nailhan, bisan tuod nitroheno ug nitrate compounds dayon kaylap nga gigamit sa sa ekonomiya. siyentista Ang misulti mahitungod sa talagsaon nga gas sa usa ka kauban sa trabaho sa pagpahigayon sa susamang mga eksperimento - Joseph Priestley.

Sa samang panahon Carl Scheele nanag-ibut pagtagad ngadto sa wala mailhi nga bahin sa hangin, apan napakyas sa husto nga paagi sa pagpatin-aw sa iyang gigikanan. Lamang Daniel Rutherford sa 1772 nakaamgo nga ang karon nga mga eksperimento "makatuok nga" "gitulis" gas - nitroheno. Ang ubang mga siyentipiko nagtuo sa iyang nakadiskobre - kini pa ang pakiglantugi historyano sa siyensiya.

15 ka tuig human sa Rutherford eksperimento bantog nga chemist Antuan Lavuaze gisugyot sa pag-ilis sa mga termino hangin "gitulis" nagtumong sa nitroheno, sa laing - Nitrogenium. Pinaagi sa panahon nga kini napamatud-an nga kini nga bahandi dili sa pagsunog, wala mosuporta sa pagginhawa. Unya dihay mga Russian nga ngalan "nitroheno", nga sa ato sa lain-laing mga paagi. Kasagaran moingon nga ang termino nagpasabut nga "walay-kinabuhi". Sunod-sunod nga mga pagtuon nga gisupak ang kaylap nga pagtuo mahitungod sa mga kabtangan sa mga butang. Nitroheno compounds - protina - ang mayor nga macromolecules sa komposisyon sa buhi nga mga organismo. Aron sa pagtukod sa mga tanom sagukom gikan sa yuta sa mineral nutrisyon nga gikinahanglan nga mga elemento - ^2- ion DILI ₃ ug NH ^4+.

Nitroheno - sa usa ka kemikal nga elemento

Aron masabtan ang atomika istruktura ug mga kabtangan makatabang sa matag sistema (PS). Ang posisyon sa mga kemikal nga elemento sa matag lamesa mahimong nagpaila nukleyar katungdanan, gidaghanon sa mga proton ug neutron (masa nga gidaghanon). Kini mao ang gikinahanglan sa pagbayad sa pagtagad ngadto sa bili sa atomic masa - kini mao ang usa sa mga nag-unang mga kinaiya sa mga elemento. nga panahon, ang gidaghanon katumbas sa gidaghanon sa mga ang-ang sa enerhiya. Ang mubo nga bersyon sa matag numero sa lamesa Group katumbas sa gidaghanon sa mga electron sa gawas nga lebel sa energaticheskom. Summarize sa mga data sa kinatibuk-ang mga kinaiya sa nitroheno pinaagi sa posisyon niini sa matag sistema:

• Kini mao ang usa ka non-metallic elemento anaa sa ibabaw nga tuo nga suok sa SS.
• Kemikal nga simbolo: N.
• Property gidaghanon: 7.
• Paryente atomic masa: 14,0067.
• Pormula dali moalisngaw hydrogen compounds: NH ₃ (ammonia).
• Mga porma sa usa ka mas taas nga oxide N ₂ Oh _5, nga mao ang katumbas sa sa valency sa nitroheno V.

Structure nitroheno atomo:

• nukleyar katungdanan +7.
• Ang gidaghanon sa mga proton: 7; ang gidaghanon sa mga neutron: 7.
• Gidaghanon sa Energy lebel: 2.
• Ang kinatibuk-ang gidaghanon sa mga electron: 7; e pormula: 1s ² 2s ² 2p ^3.

Ang mga detalye gitun-an lig-on nga isotopes № elemento 7, ang ilang mga pangmasang mga numero - 14 ug 15. Ang sulod sa usa ka kahayag atomo sa nga mao ang 99,64%. Ang uyok sa magdugay radioactive isotope mao usab 7 proton, ug gidaghanon sa mga neutron sa hilabihan gayud magkalahi: 4, 5, 6, 9, 10.

Nitroheno diha sa kinaiyahan

Ingon nga bahin sa mga molekula hangin anaa yuta sakoban yano nga bahandi, kansang pormula - N _2. Ang sulod sa nitroheno gas sa atmospera mao ang mahitungod sa 78,1 gidaghanon%. Organikong compounds sa kemikal nga elemento sa taklap sa Yuta - nagkalain-laing ammonium salts ug mga nitrates (niter). Compounds sa pormula ug ang mga ngalan sa pipila sa labing importante nga mga butang:

• NH _3, ammonia.
• WALAY _2, nitrogen dioxide.
• Nano ₃ sodium nitrate.
• (NH _{4) 2} SO _4, ammonium sulfate.

Ang Valence sa nitrogen diha sa ulahing duha ka compounds - IV. Coal, yuta, buhi nga mga organismo usab naglakip N atomo sa utlanan nga porma. Nitroheno mao ang usa ka component sa amino mga asido macromolecules, DNA ug RNA nucleotides, hormone ug hemoglobin. Ang kinatibuk-ang sulod sa kemikal nga elemento sa lawas sa tawo-ot 2.5%.

yano nga bahandi

Nitrogen diha sa dagway sa diatomic molekula - ang labing dako nga gidaghanon ug gibug-aton sa atmospera hangin. Bahandi, kansang pormula mao N _2, walay baho, kolor ug lami. gas Kini mao ang labaw pa kay sa 2/3 sa hangin sa yuta sakoban. Ang liquid nitrogen mao ang usa ka walay-kolor nga bahandi, sama sa tubig. Hubag sa usa ka temperatura sa -195,8 ° C. M (N ₂₎ = 28 g / mol. Yano nga bahandi gamay mas sayon oksiheno, nitroheno, hangin, ang Densidad mao ang suod sa 1.

Ang mga atomo sa molekula dinhi lig-on nga 3 mipakigbahin parisan electron. compound Ang exhibits sa usa ka taas nga kemikal nga pagbatok, nga nakapalahi niini gikan sa oxygen ug uban pang mga gas nga mga butang. Sa usa ka nitroheno molekula nga nabahin ngadto sa iyang mga constituent atomo nga gikinahanglan sa mogasto enerhiya 942,9 KJ / mol. Contact sa tulo ka nagtinagurha sa mga electron kaayo lig-on, nagsugod sa paglapas sa sa sa diha nga naandan nga kainit sa ibabaw 2000 ° C.

halos dili mahitabo ubos sa normal nga mga kahimtang, ang dissociation sa mga molekula sa atomo. Kemikal nga inertness ang hinungdan usab sa nitroheno bug-os nga pagkawala sa polarity sa iyang molekula. Sila makig kaayo luya uban sa usag usa, sa ingon nga nagtrabaho sa mga gas nga kahimtang sa butang sa normal nga pressure ug sa usa ka temperatura duol sa lawak temperatura. Ubos kemikal kalihokan sa molekula nitroheno gigamit sa nagkalain-laing mga proseso ug mga lalang diin kini mao ang gikinahanglan aron sa paghimo sa usa ka inert palibot.

Dissociation sa mga molekula N ₂ mahimong mahitabo ubos sa impluwensya sa solar radiation sa ibabaw sa atmospera. Atomic nitroheno nga nag-umol, nga reaksiyon sa pipila ka mga metal ug nonmetals ubos sa normal nga mga kahimtang (phosphorus, azufre, arsenic). Ang resulta mao ang kalangkuban sa mga butang nga nga kahimtang sa yuta nga nakuha dili direkta.

nitroheno valency

Ang gawas nga electron kabhang sa atomo pagporma sa usa ka 2 sa 3 ug p electron. Kini nga mga negatibo nga nitroheno makahatag partikulo sa diha nga makig-uban sa ubang mga elemento nga katumbas sa iyang pagkunhod kabtangan. Tupad sa nawala octet sa 3 electron atomo mopakita oxidative abilidad. Electronegativity nitroheno sa ubos sa iyang mga metallic kabtangan mao ang dili kaayo gipamulong kay sa fluorine, oxygen ug klorin. Sa diha nga pagpakig-uban sa niini nga mga elemento sa kemikal nga nitroheno naghatag electron (oxidize). Reduction sa negatibo nga mga ion gisundan sa reaksyon sa ubang mga metal ug nonmetals.

Tipikal nga nitroheno sa Valence - III. Sa kini nga kaso, ang mga kemikal nga mga bugkos mga nag-umol sa sa gawas nga p-atraksyon sa mga electron ug sa paglalang sa komon nga (pagbugkos) pares. Nitroheno mao ang makahimo sa pagtukod donor-acceptor bugkos tungod sa iyang nag-inusarang parisan sa mga electron, ingon nga mao ang ammonium Ion NH ^4+.

Pagkuha sa laboratoryo ug sa industriya

mga pamaagi sa usa ka laboratory base sa oxidative kabtangan sa tumbaga oxide. Gamita ang nitroheno compound uban sa hydrogen - ammonia NH _3. Kini dili maayong baho gas vzaimoddeystvuet uban sa powdered tumbaga oxide itom. Ang resulta reaksyon og nitroheno ug makita metallic tumbaga (pula nga powder). Gitago diha sa mga bongbong tube waterdrops - laing reaksyon produkto.

Laing pamaagi sa laboratoryo nga gigamit sa usa ka nitroheno compound uban sa mga metal - azide, alang sa panig-ingnan Nan _3. Nga nakuha sa usa ka gas nga dili kinahanglan nga gilimpyohan gikan sa kontaminasyon.

laboratoryo ang gidala kadugta sa ammonium nitrite sa nitroheno ug tubig. Sa pagsugod sa reaksyon, pagpainit gikinahanglan, nan, ang proseso magagula uban sa ebolusyon sa kainit (exothermic). Nitroheno nga kontaminado sa hugaw, mao nga kini nga gilimpyohan ug uga.

Pag-andam sa nitrogen diha sa industriya:

• fractional distillation sa liquid hangin - usa ka pamaagi, nga naggamit sa pisikal nga mga kabtangan sa nitroheno ug oksiheno (lain-laing mga Nagabukal punto);
• kemikal nga reaksyon sa hangin uban sa usa ka mainit nga coal;
• adsorptive gas panagbulag.

Pakig-uban sa metal ug hydrogen - oxidizing kabtangan

Búngdal lig molekula dili motugot sa pipila ka direkta nga pagtipo sa nitroheno compounds. Aron activate sa mga atomo nga gikinahanglan sa lig-on nga pagpainit o irradiation bahandi. Nitroheno mahimong reaksiyon sa lithium sa lawak temperatura, uban sa magnesium, calcium ug sodium, ang reaksiyon magagula pinaagi lamang sa pagpainit. Katugbang metal nitrides naporma.

Ang pakig sa nitroheno uban sa hydrogen mahitabo sa hatag-as nga temperatura ug sa pressure. Usab kini nga proseso nagkinahanglan sa kausaban. Ammonia nga nakuha - sa usa sa mga labing importante nga kalangkuban kemikal. Nitroheno, ingon sa usa ka oxidizing ahente, nagpakita sa ilang tri negatibo nga oxidation nag-ingon:

• 3 (ammonia ug uban pang mga nitroheno compounds, hydrogen - nitrides);
• -2 (hydrazine N ₂ H _4);
• -1 (hydroxylamine NH ₂ OH).

Ang labing importante nga nitride - Ammonia - andam sa dako nga natapok sa industriya. Ang dako nga problema alang sa usa ka hataas nga panahon nagpabilin nga ang kemikal nga inertness sa nitroheno. Ang mga tinubdan sa hilaw nga materyales ang mga nitrate, apan mineral reserves misugod sa pagbalibad sa paspas nga uban sa pagtubo sa produksyon.

Ang dakung kalampusan sa kemikal nga siyensiya ug praktis nga ang paglalang sa ammonia nitroheno fixation teknik sa usa ka industriya nga scale. Sa espesyal nga mga haligi mao ang pinaagi sa direkta nga kalangkuban - sa usa ka mausab proseso sa taliwala sa nitroheno nga nakuha gikan sa hangin ug hydrogen. Sa diha nga ang pagmugna sa kamalaumon nga mga kondisyon, mobalhin sa kahapsay sa niini nga reaksiyon sa kilid produkto, sa paggamit sa mga paagi ammonia ani mao ang 97%.

Pakig-uban sa oksiheno - pagpakunhod sa kabtangan

Aron sa pagsugod sa reaksiyon sa nitroheno ug oksiheno, kinahanglan nga lig-on nga pagpainit. Sa pagpanag-iya igong enerhiya electrical arko ug sa usa ka kilat pagtuman sa atmospera. Ang labing importante nga organikong compounds diin ang nitrogen mao ang sa iyang positibo nga nag-ingon oxidation:

• 1 (nitrogen oxide (ako) sa A ₂ Oh);
• +2 (NO sa nitroheno monoxide);
• 3 (nitrogen oxide (III) sa A ₂ Oh _3, HNO ₂ nitrous acid, nitrite salts niini);
• 4 (nitrogen dioxide (IV) NO _2);
• 5 (nitrogen pentoxide (V) sa A ₂ Oh _5, HNO ₃ nitric acid, nitrates).

Ang bili sa natural nga nahitabo

Tanum sagukom ammonium ion ug nitrate anions gikan sa yuta nga gigamit alang sa kalangkuban sa kemikal nga mga reaksiyon sa organic molekula diha sa mga selula sa kanunay nga nagdagan. Atmospera nitroheno bugon bakterya mahimo assimilate - gigming nga mga ahensiya pagtukod nodules sa sa mga gamut sa mga legumes. Ingon sa usa ka resulta, kini nga grupo sa mga tanom nakadawat sa gikinahanglan nga battery, kini enriches sa yuta.

Atol sa tropikal nga mga bagyo mahitabo oxidation reaksiyon sa atmospera nitroheno. Ang mga oxide nga dissolved sa pagporma asido, kini nga mga compounds sa nitroheno mosulod sa yuta diha sa tubig. Tungod sa pagbalik-balik sa mga elemento sa kinaiyahan kanunay sa katigayonan reserves niini sa taklap sa yuta, ang hangin. Complex organiko nga mga molekula nga adunay sulod nga nitroheno sa iyang komposisyon, sa mga ubos nga matang sa mga bakterya sa organikong mga sangkap.

praktikal nga paggamit

Ang labing importante nga nitroheno compounds alang sa agrikultura - sa usa ka kaayo matunaw asin. Masuhop sa tanom nga urea nitrate (sodium, potassium, calcium), ammonium compounds (ammonia sa tubig, chloride, sulfate, ammonium nitrate).
Inert kabtangan nitroheno mga tanom kawalay katakos sa sagukom niini gikan sa gawas tingga sa panginahanglan sa paghimo sa dako nga dosis matag tuig nitrates. Mga bahin sa tanom nga organismo mao ang makahimo sa tindahan sa macrocell gahum "alang sa umaabot nga", nga makadaot sa dungog sa sa kalidad sa mga produkto. Sobra nga nitrates sa mga utanon ug mga prutas mahimong hinungdan poisoning sa mga tawo, sa pagtubo sa malignant hubag. Dugang pa sa agrikultura, nitroheno compounds gigamit sa ubang mga industriya:

• alang sa pag-andam sa mga tambal;
• alang sa kemikal nga kalangkuban sa mga high-molekula compounds;
• sa paghimo sa mga eksplosibo gikan sa trinitrotoluene (TNT);
• alang sa produksyon sa tina.

WALAY oxide makakaplag sa paggamit sa operasyon, ang bahandi adunay usa ka analgesic epekto. Pagkawala sa sensation sa diha nga inhaled gas namatikdan nga bisan ang una nga mga tigdukiduki sa nitroheno kabtangan kemikal. Busa may usa ka komon nga ngalan "pagkatawa gas".

Ang problema sa mga nitrates sa mga produkto sa agrikultura

Ang salts sa nitric acid - Nitrate - nga anaa sa usa ka mag-inusara nagsugo anion DILI ^3-. Gigamit gihapon sa daan nga ngalan sa grupo sa mga mga butang - ammonium nitrate. Nitrates gigamit sa fertilize kaumahan, sa greenhouses, mga tanaman. Dad-a sila sa sayo sa tingpamulak sa wala pa sa pagtanom, sa ting-init - sa sa dagway sa liquid pagpakaon. Pinaagi sa ilang kaugalingon, ang bahandi dili pose sa usa ka dakung peligro sa mga tawo, apan sa lawas, sila nakabig ngadto sa nitrites, unya ngadto sa nitrosamines. Nitrite NO ^2- ion - makahilo nga mga partikulo, hinungdan sila sa oxidation sa ferrous puthaw sa hemoglobin molekula sa mga ion trivalent. Sa niini nga kahimtang, ang mga nag-unang bahandi sa tawo ug mananap sa dugo mao ang dili makahimo sa pagdala sa oxygen ug kuhaon carbon dioxide gikan sa mga tisyu.

Ang mas kuyaw nga nitrate kontaminasyon sa pagkaon alang sa panglawas sa tawo:

• malignant hubag nga motumaw diha sa pagkakabig sa mga nitrates sa mga nitrosamines (makakanser);
• sa kalamboan sa ulcerative colitis,
• hypotension o hypertension;
• kasingkasing kapakyasan;
• nagdugo disorder
• samad sa atay, ang pancreas ug ang kalamboan sa diabetes;
• pagpalambo sa pantog kapakyasan;
• anemia, ningdaot panumdoman, pagtagad ug salabutan.

Ang dungan nga paggamit sa mga lain-laing mga mga produkto uban sa dako nga dosis sa mga nitrates nga modala ngadto sa mahait poisoning. Ang mga tinubdan mahimong mga tanom, sa pag-inom sa tubig, andam-naghimo sa kalan-on pinggan. Soaking sa limpyo nga tubig ug sa pagluto mahimo pagpakunhod sa nutritional sulod sa mga produkto sa nitrate. Ang mga tigdukiduki nakakaplag nga mas taas nga dosis sa makuyaw nga compounds obserbahan sa immature ug greenhouse sa tanom sa produksyon.

Phosphorus - elemento Pnictogen

Atomo sa mga elemento sa kemikal nga anaa sa sama nga mga bertikal kolum sa matag sistema, ipakita komon nga kabtangan. Phosphorus nahimutang sa third period, kini nagtumong sa sa grupo 15, ingon man usab sa nitroheno. Structure elemento susamang mga atomo, apan adunay mga kalainan sa mga kabtangan. Nitroheno ug phosphorus ipakita negatibo nga valency ug oxidation estado III diha sa ilang mga compounds uban sa metal ug hydrogen.

Daghang mga phosphorus mga reaksiyon mopadayon sa ordinaryo nga temperatura, ang usa ka kemikal aktibo nga elemento. Ang reaksiyon sa oksiheno sa pagporma sa P ₂ Oh ₅ mas taas oxide. Ang tubigon nga solusyon sa kini nga materyal ang mga kabtangan sa acid (metaphosphoric). Samtang pagpainit orthophosphoric acid ang nakuha. Kini naghubit sa usa ka dinaghan nga mga matang sa mga salts, daghan sa nga mao ang mga mineral nga abono, alang sa panig-ingnan superphosphates. Nitroheno ug phosphorus compounds paghimo sa usa ka importante nga bahin sa pagbalik-balik sa mga butang ug sa enerhiya sa atong planeta, nga gigamit sa sa industriya, agrikultura ug uban pang mga kaumahan.