Будова атома азоту

Азот (N) – газ, зміст якого в атмосфері становить близько 78%. Азот входить до складу амінокислот і нуклеотидів. Будова атома азоту визначає фізичні та хімічні властивості елемента.

Будова

Азот – сьомий елемент періодичної таблиці, розташований в п’ятій групі і другому періоді. Відносна атомна маса дорівнює 14. У природних умовах зустрічаються два ізотопу азоту – 14N і 15N.

Азот складається з ядра з зарядом +7 і семи електронів, розподілених по двом енергетичним рівням. Знаходження елемента в п’ятій групі вказує на кількість електронів на зовнішньому рівні і вищу валентність. У збудженому стані на зовнішньому енергетичному рівні знаходиться три електрона, тому азот може проявляти дві валентності – III і V.

Запис електронної будови атома азоту – 1s22s22p3 або +7 N) 2) 5.

Фізичні властивості

Азот – двоатомний (N2) газ без запаху і смаку, погано розчинний у воді. Азот може знаходитися в газоподібному, рідкому і твердому станах. У зрідженій формі азот має температуру кипіння -196 ° С. При -209,86 ° C азот стає твердим. Під впливом різних температур кристалічна решітка твердого азоту може змінюватися, створюючи модифікації елемента.

Хімічні властивості

Атоми азоту з’єднані потрійним зв’язком (N ≡ N), що забезпечує максимальну міцність. Навіть при нагріванні азоту до 3000 ° C спостерігається незначне розкладання молекул (до 0,1% від взятого кількості газу). Саме тому азот – хімічно малоактивний елемент. У з’єднаннях при нагріванні азот легко розлучається з іншими елементами.

Основні хімічні властивості азоту наведені в таблиці.

Сполуки азоту з металами і неметалами називаються нітридами.

Азот не реагує з кислотами, водою і підставами. Неможливо безпосередню взаємодію молекул азоту з сіркою і галогенами. Більш активно з цими речовинами при нормальних умовах реагує атомарний азот.

Застосування

Незважаючи на пасивність азоту, елемент широко застосовується в промисловості. Крім того, азот входить до складу клітин, без нього неможлива побудова білка і ДНК.

Азот використовується при виробництві:

  • добрив;
  • вибухових речовин;
  • медикаментів;
  • барвників;
  • пластмаси;
  • штучних волокон;
  • аміаку.

Рідкий азот використовується для охолодження, заморозки, а також для окислення двигунів ракет. Оксид азоту застосовується в якості наркозу і для виробництва аерозолів.

Що ми дізналися?

Розглянули схему будови азоту, його фізичні, хімічні властивості, застосування. Азот складається з позитивно зарядженого ядра і двох електронних оболонок, на яких знаходиться сім електронів. Азот – малоактивний газ. Молекула азоту складається з двох атомів елемента, з’єднаних потрійним зв’язком. Азот може знаходитися в трьох агрегатних станах. Елемент реагує з деякими металами, неметалами і киснем. Азот використовується в промисловості, медицині, сільському господарстві. Крім того, азот входить до складу живих організмів.

Взаємодія Продукт реакції Приклад
З металами (реагує з сильними відновниками) Сіль 6Li + N2→ 2Li3N
Окислення під дією електричного струму Оксид азоту O2 + N2→ 2NO
З воднем в присутності каталізатора (Fe), під дією температури (400 ° С) і тиску (200 атм) Аміак 3H2 + N2→ 2NH3
З неметалами при високих температурах Сіль 2B + N2→ 2BN

Сполуки азоту з металами і неметалами називаються нітридами.

Азот не реагує з кислотами, водою і підставами. Неможливо безпосередню взаємодію молекул азоту з сіркою і галогенами. Більш активно з цими речовинами при нормальних умовах реагує атомарний азот.

Застосування

Незважаючи на пасивність азоту, елемент широко застосовується в промисловості. Крім того, азот входить до складу клітин, без нього неможлива побудова білка і ДНК.

Азот використовується при виробництві:

  • добрив;
  • вибухових речовин;
  • медикаментів;
  • барвників;
  • пластмаси;
  • штучних волокон;
  • аміаку.

Рідкий азот використовується для охолодження, заморозки, а також для окислення двигунів ракет. Оксид азоту застосовується в якості наркозу і для виробництва аерозолів.

Що ми дізналися?

Розглянули схему будови азоту, його фізичні, хімічні властивості, застосування. Азот складається з позитивно зарядженого ядра і двох електронних оболонок, на яких знаходиться сім електронів. Азот – малоактивний газ. Молекула азоту складається з двох атомів елемента, з’єднаних потрійним зв’язком. Азот може знаходитися в трьох агрегатних станах. Елемент реагує з деякими металами, неметалами і киснем. Азот використовується в промисловості, медицині, сільському господарстві. Крім того, азот входить до складу живих організмів.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Білки плазми крові