Άζωτο - τι είναι αυτή η ουσία; Τύποι και ιδιότητες του αζώτου

Πίνακας περιεχομένων:

Άζωτο - τι είναι αυτή η ουσία; Τύποι και ιδιότητες του αζώτου
Άζωτο - τι είναι αυτή η ουσία; Τύποι και ιδιότητες του αζώτου
Anonim

Το άζωτο είναι ένα πολύ γνωστό χημικό στοιχείο, το οποίο συμβολίζεται με το γράμμα Ν. Αυτό το στοιχείο, ίσως, είναι η βάση της ανόργανης χημείας, αρχίζει να μελετάται λεπτομερώς στην 8η τάξη. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε αυτό το χημικό στοιχείο, καθώς και τις ιδιότητες και τους τύπους του.

Το άζωτο είναι μια από τις πιο άφθονες ουσίες στη γη
Το άζωτο είναι μια από τις πιο άφθονες ουσίες στη γη

Ιστορία της ανακάλυψης ενός χημικού στοιχείου

Το άζωτο είναι ένα στοιχείο που εισήχθη για πρώτη φορά από τον διάσημο Γάλλο χημικό Antoine Lavoisier. Αλλά πολλοί επιστήμονες παλεύουν για τον τίτλο του ανακάλυψε το άζωτο, ανάμεσά τους είναι ο Henry Cavendish, ο Karl Scheele, ο Daniel Rutherford.

Ο Χένρι Κάβεντις ως αποτέλεσμα του πειράματος ήταν ο πρώτος που απομόνωσε ένα χημικό στοιχείο, αλλά δεν κατάλαβε ότι έλαβε μια απλή ουσία. Ανέφερε την εμπειρία του στον Joseph Priestley, ο οποίος έκανε επίσης μια σειρά από μελέτες. Πιθανώς, ο Priestley κατάφερε επίσης να απομονώσει αυτό το στοιχείο, αλλά ο επιστήμονας δεν μπόρεσε να καταλάβει τι ακριβώς έλαβε, επομένως δεν του άξιζε τον τίτλο του ανακαλυφτή. Ο Karl Scheele έκανε την ίδια έρευνα την ίδια στιγμή, αλλά δεν κατέληξε στο σωστό συμπέρασμα.

Την ίδια χρονιά, ο Daniel Rutherford κατάφερε όχι μόνο να αποκτήσει άζωτο, αλλά καιπεριγράψτε το, δημοσιεύστε μια διατριβή και αναφέρετε τις βασικές χημικές ιδιότητες του στοιχείου. Αλλά ακόμη και ο Ράδερφορντ δεν κατάλαβε πλήρως τι είχε λάβει. Ωστόσο, είναι αυτός που θεωρείται ο ανακάλυψε, γιατί ήταν ο πιο κοντά στη λύση.

Το άζωτο είναι ένα αέριο χωρίς το οποίο η ζωή στον πλανήτη μας είναι αδύνατη
Το άζωτο είναι ένα αέριο χωρίς το οποίο η ζωή στον πλανήτη μας είναι αδύνατη

Προέλευση του ονόματος nitrogen

Από το ελληνικό "άζωτο" μεταφράζεται ως "άψυχο". Ήταν ο Λαβουαζιέ που δούλεψε τους κανόνες της ονοματολογίας και αποφάσισε να ονομάσει έτσι το στοιχείο. Τον 18ο αιώνα, το μόνο που ήταν γνωστό για αυτό το στοιχείο ήταν ότι δεν υποστήριζε ούτε την καύση ούτε τις αντιδράσεις αναπνοής. Επομένως, αυτό το όνομα έγινε αποδεκτό.

Στα Λατινικά, το άζωτο ονομάζεται "nitrogenium", που στη μετάφραση σημαίνει "γέννηση άλατος". Από τη λατινική γλώσσα, εμφανίστηκε η ονομασία του αζώτου - το γράμμα N. Αλλά το ίδιο το όνομα δεν ρίζωσε σε πολλές χώρες.

Αφθονία στοιχείων

Το άζωτο είναι ίσως ένα από τα πιο κοινά στοιχεία στον πλανήτη μας, κατατάσσεται στην τέταρτη θέση σε αφθονία. Το στοιχείο βρίσκεται επίσης στην ηλιακή ατμόσφαιρα, στους πλανήτες Ουρανό και Ποσειδώνα. Οι ατμόσφαιρες του Τιτάνα, του Πλούτωνα και του Τρίτωνα αποτελούνται από άζωτο. Επιπλέον, η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται από 78-79 τοις εκατό από αυτό το χημικό στοιχείο.

Το άζωτο παίζει σημαντικό βιολογικό ρόλο, γιατί είναι απαραίτητο για την ύπαρξη φυτών και ζώων. Ακόμη και το ανθρώπινο σώμα περιέχει 2 έως 3 τοις εκατό αυτού του χημικού στοιχείου. Μέρος της χλωροφύλλης, αμινοξέων, πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων.

Το άζωτο είναι ένα μείγμα
Το άζωτο είναι ένα μείγμα

Υγρόάζωτο

Το υγρό άζωτο είναι ένα άχρωμο διαφανές υγρό, είναι μία από τις καταστάσεις συσσωμάτωσης μιας χημικής ουσίας. Το υγρό άζωτο χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία, τις κατασκευές και την ιατρική. Χρησιμοποιείται στην κατάψυξη οργανικών υλικών, ψυκτικό εξοπλισμό και στην ιατρική για την αφαίρεση κονδυλωμάτων (αισθητική ιατρική).

Το υγρό άζωτο είναι μη τοξικό και μη εκρηκτικό.

Μοριακό άζωτο

Το μοριακό άζωτο είναι ένα στοιχείο που περιέχεται στην ατμόσφαιρα του πλανήτη μας και αποτελεί ένα μεγάλο μέρος της. Ο τύπος για το μοριακό άζωτο είναι N2. Αυτό το άζωτο αντιδρά με άλλα χημικά στοιχεία ή ουσίες μόνο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες.

Φυσικές ιδιότητες

Υπό κανονικές συνθήκες, το χημικό στοιχείο άζωτο είναι ένα αέριο που είναι άοσμο, άχρωμο και πρακτικά αδιάλυτο στο νερό. Το υγρό άζωτο στη σύστασή του μοιάζει με νερό, είναι επίσης διαφανές και άχρωμο. Το άζωτο έχει μια άλλη κατάσταση συσσωμάτωσης, σε θερμοκρασίες κάτω των -210 βαθμών μετατρέπεται σε στερεό, σχηματίζει πολλούς μεγάλους λευκούς κρυστάλλους. Απορροφά το οξυγόνο από τον αέρα.

Χημικές ιδιότητες

Το άζωτο ανήκει στην ομάδα των μη μετάλλων και υιοθετεί ιδιότητες από άλλα χημικά στοιχεία αυτής της ομάδας. Γενικά, τα αμέταλλα δεν είναι καλοί αγωγοί του ηλεκτρισμού. Το άζωτο σχηματίζει διάφορα οξείδια, όπως το ΝΟ (μονοξείδιο). Το ΝΟ ή το μονοξείδιο του αζώτου είναι μυοχαλαρωτικό (μια ουσία που χαλαρώνει σημαντικά τους μύες χωρίς να προκαλεί καμία βλάβη ή άλλες επιπτώσεις στουςανθρώπινος οργανισμός). Οξείδια που περιέχουν περισσότερα άτομα αζώτου, όπως το N2O, είναι ένα αέριο γέλιου με ελαφρώς γλυκιά γεύση που χρησιμοποιείται στην ιατρική ως αναισθητικό. Ωστόσο, το οξείδιο ΟΧΙ2 δεν έχει καμία σχέση με τα δύο πρώτα, επειδή είναι ένα μάλλον επιβλαβές καυσαέριο που βρίσκεται στις εξατμίσεις των αυτοκινήτων και μολύνει σοβαρά την ατμόσφαιρα.

Το νιτρικό οξύ, το οποίο σχηματίζεται από υδρογόνο, άζωτο και τρία άτομα οξυγόνου, είναι ένα ισχυρό οξύ. Χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή λιπασμάτων, κοσμημάτων, οργανικής σύνθεσης, στρατιωτικής βιομηχανίας (παραγωγή εκρηκτικών, καυσίμων πυραύλων και σύνθεση δηλητηριωδών ουσιών), παραγωγή βαφών, φαρμάκων κ.λπ. Το νιτρικό οξύ είναι πολύ επιβλαβές για την ανθρώπινο σώμα, αφήνοντας έλκη και χημικά κατάλοιπα στο δέρμα. εγκαύματα.

Οι άνθρωποι πιστεύουν λανθασμένα ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι άζωτο. Στην πραγματικότητα, λόγω των χημικών του ιδιοτήτων, ένα στοιχείο αντιδρά μόνο με ένα μικρό αριθμό στοιχείων υπό κανονικές συνθήκες. Και το διοξείδιο του άνθρακα είναι μονοξείδιο του άνθρακα.

Το διοξείδιο του άνθρακα είναι άζωτο
Το διοξείδιο του άνθρακα είναι άζωτο

Εφαρμογή ενός χημικού στοιχείου

Το άζωτο σε υγρή κατάσταση χρησιμοποιείται στην ιατρική για θεραπεία κρυολογήματος (κρυοθεραπεία), καθώς και στη μαγειρική ως ψυκτικό.

Αυτό το στοιχείο έχει επίσης βρει ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία. Το άζωτο είναι ένα αέριο που είναι ασφαλές για έκρηξη και πυρκαγιά. Επιπλέον, αποτρέπει τη σήψη και την οξείδωση. Τώρα το άζωτο χρησιμοποιείται στα ορυχεία για τη δημιουργία ενός αντιεκρηκτικού περιβάλλοντος. Το αέριο άζωτο χρησιμοποιείται στην πετροχημεία.

Στο χημικόβιομηχανία χωρίς άζωτο είναι πολύ δύσκολο να γίνει. Χρησιμοποιείται για τη σύνθεση διαφόρων ουσιών και ενώσεων, όπως ορισμένα λιπάσματα, αμμωνία, εκρηκτικά, χρωστικές ουσίες. Τώρα χρησιμοποιείται μεγάλη ποσότητα αζώτου για τη σύνθεση αμμωνίας.

Αυτή η ουσία έχει καταχωρηθεί ως πρόσθετο τροφίμων στη βιομηχανία τροφίμων.

Το υγρό άζωτο είναι
Το υγρό άζωτο είναι

Μείγμα ή καθαρή ουσία;

Ακόμη και οι επιστήμονες του πρώτου μισού του 18ου αιώνα, που κατάφεραν να απομονώσουν το χημικό στοιχείο, πίστευαν ότι το άζωτο ήταν ένα μείγμα. Αλλά υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ αυτών των εννοιών.

Μια καθαρή ουσία έχει ένα ολόκληρο σύμπλεγμα σταθερών ιδιοτήτων, όπως σύνθεση, φυσικές και χημικές ιδιότητες. Ένα μείγμα είναι μια ένωση που περιλαμβάνει δύο ή περισσότερα χημικά στοιχεία.

Τώρα γνωρίζουμε ότι το άζωτο είναι μια καθαρή ουσία επειδή είναι ένα χημικό στοιχείο.

Το μοριακό άζωτο είναι μια απαραίτητη ουσία στη βιομηχανία
Το μοριακό άζωτο είναι μια απαραίτητη ουσία στη βιομηχανία

Όταν μελετάτε τη χημεία, είναι πολύ σημαντικό να καταλάβετε ότι το άζωτο είναι η βάση όλης της χημείας. Σχηματίζει διάφορες ενώσεις που όλοι συναντάμε, όπως αέριο γέλιου, καφέ αέριο, αμμωνία και νιτρικό οξύ. Δεν είναι περίεργο ότι η χημεία στο σχολείο ξεκινά ακριβώς με τη μελέτη ενός τέτοιου χημικού στοιχείου όπως το άζωτο.

Συνιστάται: