Nitrogen - ano ang substance na ito? Mga uri at katangian ng nitrogen

2024 May -akda: Angel Austin | [email protected]. Huling binago: 2024-01-02 17:57

Ang Nitrogen ay isang kilalang elemento ng kemikal, na tinutukoy ng titik N. Ang elementong ito, marahil, ay ang batayan ng inorganic na kimika, nagsisimula itong pag-aralan nang detalyado sa ika-8 baitang. Sa artikulong ito, isasaalang-alang natin ang kemikal na elementong ito, gayundin ang mga katangian at uri nito.

Kasaysayan ng pagkatuklas ng isang kemikal na elemento

Ang Nitrogen ay isang elemento na unang ipinakilala ng sikat na French chemist na si Antoine Lavoisier. Ngunit maraming mga siyentipiko ang nakikipaglaban para sa titulo ng nakatuklas ng nitrogen, kabilang sa mga ito ay sina Henry Cavendish, Karl Scheele, Daniel Rutherford.

Henry Cavendish bilang resulta ng eksperimento ang unang naghiwalay ng elemento ng kemikal, ngunit hindi niya naunawaan na nakatanggap siya ng isang simpleng substance. Iniulat niya ang kanyang karanasan kay Joseph Priestley, na nagsagawa rin ng ilang pag-aaral. Marahil, nagawa rin ni Priestley na ihiwalay ang elementong ito, ngunit hindi maintindihan ng siyentipiko kung ano ang eksaktong natanggap niya, samakatuwid hindi siya karapat-dapat sa pamagat ng natuklasan. Ginawa ni Karl Scheele ang parehong pananaliksik sa parehong oras, ngunit hindi nakarating sa tamang konklusyon.

Sa parehong taon, hindi lamang nakuha ni Daniel Rutherford ang nitrogen, kundi pati na rinilarawan ito, mag-publish ng isang disertasyon, at sabihin ang mga pangunahing katangian ng kemikal ng elemento. Ngunit kahit si Rutherford ay hindi lubos na naunawaan kung ano ang natanggap niya. Gayunpaman, siya ang itinuturing na tumutuklas, dahil siya ang pinakamalapit sa solusyon.

Pinagmulan ng pangalang nitrogen

Mula sa Griyego ang "nitrogen" ay isinalin bilang "walang buhay". Si Lavoisier ang gumawa sa mga tuntunin ng nomenclature at nagpasyang pangalanan ang elemento sa ganoong paraan. Noong ika-18 siglo, ang tanging nalalaman tungkol sa elementong ito ay hindi nito sinusuportahan ang alinman sa mga reaksyon ng pagkasunog o paghinga. Samakatuwid, tinanggap ang pangalang ito.

Sa Latin, ang nitrogen ay tinatawag na "nitrogenium", na sa pagsasalin ay nangangahulugang "pagsilang ng s altpeter". Mula sa wikang Latin, lumitaw ang pagtatalaga ng nitrogen - ang titik N. Ngunit ang pangalan mismo ay hindi nag-ugat sa maraming bansa.

Element abundance

Nitrogen ay marahil ang isa sa mga pinakakaraniwang elemento sa ating planeta, ito ay nasa ikaapat na ranggo sa kasaganaan. Ang elemento ay matatagpuan din sa solar atmosphere, sa mga planetang Uranus at Neptune. Ang mga atmospheres ng Titan, Pluto at Triton ay binubuo ng nitrogen. Bilang karagdagan, ang kapaligiran ng Earth ay binubuo ng 78-79 porsiyento ng elementong kemikal na ito.

Ang nitrogen ay gumaganap ng isang mahalagang biological na papel, dahil ito ay kinakailangan para sa pagkakaroon ng mga halaman at hayop. Maging ang katawan ng tao ay naglalaman ng 2 hanggang 3 porsiyento ng elementong kemikal na ito. Bahagi ng chlorophyll, amino acid, protina, nucleic acid.

Liquidnitrogen

Liquid nitrogen ay isang walang kulay na transparent na likido, ay isa sa mga estado ng pagsasama-sama ng isang kemikal na substance. Ang likidong nitrogen ay malawakang ginagamit sa industriya, konstruksyon at gamot. Ginagamit ito sa pagyeyelo ng mga organikong materyales, kagamitan sa pagpapalamig, at sa gamot para sa pag-alis ng warts (aesthetic na gamot).

Ang likidong nitrogen ay hindi nakakalason at hindi sumasabog.

Molecular nitrogen

Molecular nitrogen ay isang elemento na nakapaloob sa atmospera ng ating planeta at bumubuo ng malaking bahagi nito. Ang formula para sa molecular nitrogen ay N_{². Ang nasabing nitrogen ay tumutugon sa iba pang mga kemikal na elemento o sangkap sa napakataas na temperatura lamang.}

Mga pisikal na katangian

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang kemikal na elemento ng nitrogen ay isang gas na walang amoy, walang kulay, at halos hindi matutunaw sa tubig. Ang likidong nitrogen sa pagkakapare-pareho nito ay kahawig ng tubig, ito rin ay transparent at walang kulay. Ang nitrogen ay may isa pang estado ng pagsasama-sama, sa mga temperatura sa ibaba -210 degrees ito ay nagiging solid, bumubuo ng maraming malalaking snow-white crystals. Sumisipsip ng oxygen mula sa hangin.

Mga katangian ng kemikal

Ang

Nitrogen ay kabilang sa pangkat ng mga non-metal at gumagamit ng mga katangian mula sa iba pang mga kemikal na elemento mula sa pangkat na ito. Sa pangkalahatan, ang mga hindi metal ay hindi magandang konduktor ng kuryente. Ang nitrogen ay bumubuo ng iba't ibang mga oxide, tulad ng NO (monoxide). Ang NO o nitric oxide ay isang muscle relaxant (isang substance na makabuluhang nagpapahinga sa mga kalamnan nang hindi nagdudulot ng anumang pinsala o iba pang epekto saorganismo ng tao). Ang mga oxide na naglalaman ng mas maraming nitrogen atoms, gaya ng N₂O, ay isang laughing gas na may bahagyang matamis na lasa na ginagamit sa medisina bilang pampamanhid. Gayunpaman, ang oxide NO_{2 ay walang kinalaman sa unang dalawa, dahil ito ay medyo nakakapinsalang exhaust gas na matatagpuan sa mga tambutso ng sasakyan at seryosong nagpaparumi sa kapaligiran.}

Nitric acid, na nabuo sa pamamagitan ng hydrogen, nitrogen at tatlong oxygen atoms, ay isang malakas na acid. Ito ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga pataba, alahas, organic synthesis, industriya ng militar (ang produksyon ng mga pampasabog, rocket fuel at ang synthesis ng mga lason na sangkap), ang produksyon ng mga tina, gamot, atbp. Nitric acid ay lubhang nakakapinsala sa katawan ng tao, na nag-iiwan ng mga ulser at residu ng kemikal sa balat. paso.

Mali ang paniniwala ng mga tao na ang carbon dioxide ay nitrogen. Sa katunayan, dahil sa mga kemikal na katangian nito, ang isang elemento ay tumutugon sa isang maliit na bilang ng mga elemento sa ilalim ng normal na mga kondisyon. At ang carbon dioxide ay carbon monoxide.

Paglalapat ng elementong kemikal

Ang nitrogen sa likidong estado ay ginagamit sa gamot para sa malamig na paggamot (cryotherapy), gayundin sa pagluluto bilang isang nagpapalamig.

Nakahanap din ng malawak na aplikasyon ang elementong ito sa industriya. Ang nitrogen ay isang gas na ligtas sa pagsabog at sunog. Bilang karagdagan, pinipigilan nito ang pagkabulok at oksihenasyon. Ngayon, ang nitrogen ay ginagamit sa mga minahan upang lumikha ng isang kapaligirang lumalaban sa pagsabog. Ang gaseous nitrogen ay ginagamit sa petrochemistry.

Sa kemikalindustriyang walang nitrogen ay napakahirap gawin. Ginagamit ito para sa synthesis ng iba't ibang mga sangkap at compound, tulad ng ilang mga pataba, ammonia, mga pampasabog, mga tina. Ngayon, malaking halaga ng nitrogen ang ginagamit para sa synthesis ng ammonia.

Ang substance na ito ay nakarehistro bilang food additive sa industriya ng pagkain.

Mixture o purong substance?

Maging ang mga siyentipiko noong unang kalahati ng ika-18 siglo, na nagawang ihiwalay ang kemikal na elemento, ay inisip na ang nitrogen ay isang halo. Ngunit may malaking pagkakaiba sa pagitan ng mga konseptong ito.

Ang isang purong substance ay may isang buong kumplikado ng mga pare-parehong katangian, tulad ng komposisyon, pisikal at kemikal na mga katangian. Ang mixture ay isang compound na may kasamang dalawa o higit pang kemikal na elemento.

Ngayon alam na natin na ang nitrogen ay isang purong substance dahil ito ay isang kemikal na elemento.

Kapag nag-aaral ng kimika, napakahalagang maunawaan na ang nitrogen ang batayan ng lahat ng kimika. Ito ay bumubuo ng iba't ibang mga compound na nakakaharap nating lahat, kabilang ang laughing gas, brown gas, ammonia, at nitric acid. Hindi kataka-taka na ang chemistry sa paaralan ay eksaktong nagsisimula sa pag-aaral ng isang kemikal na elemento gaya ng nitrogen.