Карта сайта

Свойства вещества:

азот

Синонимы и иностранные названия:

Тип вещества:

Внешний вид:

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

Формула в виде текста:

Молекулярная масса (в а.е.м.): 28,0134

Температура плавления (в °C):

Температура кипения (в °C):

Температуры полиморфных переходов (в °C):

Температуры плавления под давлением (в °C):

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

Плотность:

Вкус, запах, гигроскопичность:

Некоторые числовые свойства вещества:

Метод получения 1:

В круглодонную колбу наливают 50 г насыщенного раствора сульфата аммония и закрывают колбу пробкой, через которую проходит капельная воронка и газоотводная трубка. Колбу с раствором нагревают на водяной бане и из капельной воронки приливают по каплям насыщенный раствор 50 г нитрита натрия. Скорость выделения газа можно регулировать, изменяя скорость приливания раствора NaNO2.

Собирать газ в газометр следует только после полного вытеснения воздуха из прибора.

Метод очистки или выделения из смесей 1:

Следы кислорода из азота можно удалить пропусканием азота через смесь, полученную добавлением 0,5 г алюмогидрида лития к раствору 10 г бензпинаколина в 50 мл пиридина. Полученный кроваво-красный раствор трифенилметильного аниона реагирует со следами кислорода и влаги. При исчезновении окраски раствор не эффективен. Следы пиридина, увлекаемые током азота, можно удалить пропусканием газа через промывную склянку с серной кислотой.

Метод очистки или выделения из смесей 2:

Грубая очистка технического азота от примеси кислорода может быть достигнута пропусканием газа над раскаленной медью. Этот метод можно применять для получения азота из атмосферного воздуха.

В трубку из тугоплавкого стекла помещают гранулированную окись меди (можно использовать туго свернутую медную сетку), водородом вытесняют из трубки воздух и, нагревая окись в струе водорода до 200—250 °С, проводят восстановление ее до металлической меди. После охлаждения трубки вытесняют из нее водород техническим азотом, нагревают трубку с медью до температуры красного каления и медленно пропускают через нее технический азот или воздух. Выходящий из трубки газ, почти освобожденный от кислорода, просасывают через 50%-ный раствор КОН для очистки от СО2, а затем для осушки — через колонку с СаСl2 и через промывалку с конц. H2SO4.

Более чистый азот получают, пропуская газ через вторую трубку с раскаленной медью.

Способы получения:

1. Ректификацией жидкого воздуха. [Лит.]
   
2. Разложением нитрита аммония при нагревании в растворе. [Лит.]
   
NH₄NO₂ → N₂ + 2H₂O

3. Термическим разложением азида натрия. [Лит.]
   
2NaN₃ → 3N₂ + 2Na

4. Цинк реагирует с 6-10% азотной кислотой с образованием нитрата цинка, а также преимущественно азота и воды. [Лит.1, Лит.2]
   5Zn + 12HNO₃ (6-10%) → 5Zn(NO₃)₂ + N₂ + 6H₂O
   

Реакции вещества:

1. Реагирует с раскаленным коксом с образованием дициана. [Лит.]
   2C + N₂ → C₂N₂
   
2. При 1500 С реагирует с ацетиленом с образованием циановодорода. [Лит.]
3. Реагирует с кислородом выше 2000 С с образованием оксида азота(II). [Лит.]
4. При высокой температуре реагирует с карбидом кальция с образованием цианамида кальция. [Лит.]
5. При высокой температуре реагирует с кремнием, кальцием, стронцием, барием, титаном, вольфрамом, ванадием, хромом, марганцем, цирконием, танталом, молибденом, ураном. [Лит.]
6. Замещает в комплексе воду при реакции с аквапентаамминрутением(II) в водном растворе. [Лит.]
7. При комнатной температуре литий медленно, при небольшом нагревании - быстрее, реагирует с азотом с образованием нитрида лития. Особенно энергично, с воспламенением, реакция идет при 450-460°С. [Лит.1, Лит.2]
   6Li + N₂ → 2Li₃N
   
8. Трифторид азота образуется при электрическом разряде в смеси 25% фтора и 75% азота при -196 С и давлении в трубке 20-40 мм рт.ст. Выход 30%. [Лит.1]
   N₂ + 3F₂ → 2NF₃
   
9. Азот восстанавливается гидроксидом ванадия(II) в присутствии ионов магния (отношение Mg:V примерно 30) в 1 М растворе щелочи за несколько секунд с образованием гидразина. При атмосферном давлении выход около 20%, при 10 МПа - близок к количественному. [Лит.1]
   N₂ + 4V(OH)₂ + 4H₂O → N₂H₄ + 4V(OH)₃
   
10. Ванадий реагирует с азотом при 1000 С с образованием нитрида ванадия. [Лит.1]
    2V + N₂ → 2VN
    
11. В электрическом разряде натрий реагирует с азотом с образованием нитрида натрия. [Лит.1, Лит.2]
    6Na + N₂ → 2Na₃N
    
12. Под действием тлеющего электрического разряда азот переходит в атомарное состояние. Этот газ имеет устойчивый золотисто-желтый цвет и химически очень активен. Большое различие в электронном спине объясняет медленность рекомбинации атомов азота. [Лит.1]
    N₂ → 2N
    
13. При 400 С и давлении 200 атм, в присутствии железа как катализатора, азот реагирует с водородом с образованием аммиака. [Лит.1, Лит.2]
    N₂ + 3H₂ → 2NH₃
    
14. Азот реагирует с магнием при 300 С с образованием нитрида магния. Для препаративного получения нитрида магния нагревают магний в токе хорошо очищенного азота при 650-700 С 4 часа, а затем при 950 С 12 часов. [Лит.1, Лит.2]
    3Mg + N₂ → Mg₃N₂
    
15. Дуговой разряд в воздухе с быстрым охлаждением продуктов реакции приводит к реакции азота с кислородом с образованием оксида азота(II). Выход составляет 31 г/кВт*ч. Увеличение содержания кислорода до 50 об% и высушивание газов позволяет поднять выход в 2 раза. [Лит.1]
    N₂ + O₂ → 2NO
    
16. Азот может окислятся до нтритов и нитратов синглетным кислородом, генерируемым в щелочном водном растворе смешиванием гипохлорита натрия и перекиси водорода. Выход 0,05-0,5%. [Лит.1]
17. Калий реагирует с азотом в электрическом разряде с образованием нитрида калия и азида калия. [Лит.1]
18. Рений реагирует с азотом под давлением 27-71 ГПа при лазерном нагреве с образованием смеси нитридов ReN_0,6, Re₂N и Re₂(N₂)(N)₂. [Лит.1]

Реакции, в которых вещество не участвует:

1. Калий не реагирует с азотом даже под давлением и при нагревании до высоких температур. [Лит.1]
2. До 397 С натрий с азотом не взаимодействует. [Лит.1]
3. Азот не реагирует с серой. [Лит.1]
4. Азот не реагирует с галогенами. [Лит.1]
5. Олово не реагирует с азотом. [Лит.1]
6. Фтор не реагирует с азотом даже при высокой температуре и поэтому азот может быть использован как инертный разбавитель. [Лит.1]

Периоды полураспада:

Давление паров (в мм рт.ст.):

Стандартный электродный потенциал:

Диэлектрическая проницаемость:

Динамическая вязкость жидкостей и газов (в мПа·с):

Скорость звука в веществе (в м/с):

Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

Стандартная мольная теплоемкость C_p (298 К, Дж/(моль·K)):

Энтальпия плавления ΔH_пл (кДж/моль):

Энтальпия кипения ΔH_кип (кДж/моль):

Энергия Гиббса присоединения протона (основность) в газовой фазе ΔG_осн (298 К, кДж/моль)

Природные и антропогенные источники:

В земной атмосфере содержится 4 000 000 000 000 000 (четыре квадриллиона) тонн азота (78,03% по объему, 76% по массе, 99,8% всего азота на планете).

В атмосфере Солнца содержится 0,01 ат%.

Критическая температура (в °C):

Критическое давление (в МПа):

Критическая плотность (в г/см³):

Применение:

Основная часть идет на синтез аммиака. Используется как инертная среда при проведении органических и неорганических синтезов. Жидкий азот используется для поддержания низкой температуры. Для азотирования поверхности стали (повышает твердость). Инертный наполнитель электроламп.

История:

Название азот в переводе с греческого означает "безжизненный".

Дополнительная информация::

Не поддерживает горение и дыхание. При комнатной температуре реагирует только с литием образуя нитрид лития, а также образует некоторые комплексы с d-элементами (рутением, железом, родием, палладием). При нагревании реагирует со многими металлами образуя нитриды. При нагревании под давлением, в присутсвии катализатора (губчатое железо с добавками оксидов алюминия и калия), реагирует с водородом образуя аммиак. Магний способен гореть в азоте.

Электронная конфигурация атома 1s²2s²2p³. Атомный радиус = 0,071 нм. Содержание азота в атмосфере и земной коре 0,04 массовых процента.

Степень окисления азота в его соединениях изменяется от -3 до +5. Молекула азота имеет необычайно прочную тройную связь между атомами (энергия связи 224,5 ккал/моль (940,09 кДж/моль)).

Источники информации:

1. Nuclear Physics A. - 2003. - vol.729, Issue 1, 1 December. - С. 28-31
   
2. Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. - 3ed., vol.1. - New York: D. Van Nostrand Company, 1940. - С. 1015-1027
   
3. Волынец В.Ф., Волынец М.П. Аналитическая химия азота. - М.: Наука, 1977. - С. 7-17
   
4. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 50
   
5. Девяткин В.В., Ляхова Ю.М. Химия для любознательных, или о чем не узнаешь на уроке. - Ярославль: Академия Холдинг, 2000. - С. 30
   
6. Деньгуб В.М., Смирнов В.Г. Единицы величин. Словарь-справочник. - М.: Издательство стандартов, 1990. - С. 56-57
   
7. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. - М.: Химия, 1981. - С. 392-395, 411
   
8. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 382-383, 387-388
   
9. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 27, 50
   
10. Спицын В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. - Ч.1. - М.: ИМУ, 1991. - С. 101-107
    
11. Справочник по растворимости. - Т.1, Кн.1. - М.-Л.: ИАН СССР, 1961. - С. 557-568
    
12. Успехи химии. - 1974. - Т.43, №5. - С. 863-902 (фиксация атмосферного азота)
    
13. Химическая энциклопедия. - Т. 1. - М.: Советская энциклопедия, 1988. - С. 58-59
    
14. Химический энциклопедический словарь. - Под ред. Кнунянц И.Л. - М.: Советская энциклопедия, 1983. - С. 15
    

• Отправить пожелания для базы данных (анонимно).