Презентация "Азот (N2)" по химии – проект, доклад

Азот

Азот (от греч. azoos - безжизненный, лат. Nitrogenium), N, химический элемент V группы периодической системы Менделеева, атомный номер 7, атомная масса 14,0067; бесцветный газ, не имеющий запаха и вкуса.

N

Элемент №7 типичный неметалл

Элемент V группы главной подгруппы

Элемент малого 2-ого периода

+7 )2e )5e 1S22S22P3 Возможные степени окисления: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Историческая справка

Соединения Азота - селитра, азотная кислота, аммиак - были известны задолго до получения Азота в свободном состоянии. В 1772 году Д. Резерфорд, сжигая фосфор и других вещества в стеклянном колоколе, показал, что остающийся после сгорания газ, названный им "удушливым воздухом", не поддерживает дыхания и горения. В 1787 году А. Лавуазье установил, что "жизненный" и "удушливый" газы, входящие в состав воздуха, это простые вещества, и предложил название "Азот".

В 1784 году Г. Кавендиш показал, что Азот входит в состав селитры; отсюда и происходит латинское название Азот (от позднелатинского nitrum - селитра и греческого gennao - рождаю, произвожу), предложенное в 1790 году Ж. А. Шапталем. К началу 19 века были выяснены химическая инертность Азота в свободном состоянии и исключительная роль его в соединениях с других элементами в качестве связанного азота. С тех пор "связывание" Азота воздуха стало одной из важнейших технических проблем химии.

Нахождение в природе

По распространенности в земной коре азот занимает 17-е место, на его долю приходится 0,0019% массы земной коры

В связанном виде — в основном в составе двух селитр: натриевой NaNO3 (встречается в Чили, отсюда название чилийская селитра) и калиевой KNO3 (встречается в Индии, отсюда название индийская селитра) и ряда других соединений.

В свободном виде – в атмосфере

Содержание в воздухе 78% по объему

Азот присутствует во всех живых организмах (1-3% на сухую массу), являясь важнейшим биогенным элементом. Он входит в состав молекул белков, нуклеиновых кислот, коферментов, гемоглобина, хлорофилла и многих других биологически активных веществ.

Молекула двухатомарная и очень прочная Структурная формула N N

В нем молекулярная решетка и ковалентная неполярная связь

Азот — газ без цвета, запаха и вкуса. Мало растворим в воде (в 100 объемах воды растворяется 2,5 объема азота). Он легче воздуха — 1 литр азота имеет массу 1,25 г. При -196 С0 азот сжижается, а при -210 С0 превращается в снегообразную массу.

N2

Азот реагирует с кислородом (при температуре электрической дуги) N2 + O2 =2NO 2. Азот реагирует с водородом (при температуре 300 0C и давлении 20-30 МПа) N2 +3H2 =2NH3 3. При повышенной температуре азот реагирует с некоторыми металлами 3Mg + N2 =Mg3N2

Химические свойства азота

Завод по производству азота из жидкого воздуха

Чистый азот в промышленности наряду с кислородом и другими газами получают фракционной перегонкой жидкого воздуха. Этот процесс включает три стадии. На первой стадии из воздуха удаляют частицы пыли, пары воды и углекислый газ. Затем воздух сжижают, охлаждая его и сжимая до высоких давлений. На третьей стадии фракционной перегонкой жидкого воздуха разделяют азот, кислород и аргон. Первым отгоняется азот, затем кислород.

Получение азота в промышленности: Фракционной перегонкой жидкого воздуха

Получение азота в лаборатории (разложением солей аммония) 1. Разложением нитрита аммония NH4NO2=N2 + 2H2O 2. Разложением дихромата аммония (NH4)2Cr2O7=Cr2O3+N2+4H2O

Применение Как хладагент В косметологии

Для создания инертной среды при опытах

Для синтеза аммиака

Применение соединений азота

производство минеральных удобрений производство взрывчатых веществ производство лекарственных препаратов

Интересные факты об азоте

Баллоны с азотом окрашены в чёрный цвет, должны иметь надпись жёлтого цвета и коричневую полосу). Цитата из Большой Советской Энциклопедии издания 1952 г. (том 1, стр. 452, статья «Азот»):Азот в сложении с капитализмом — это война, разрушение, смерть. Азот в сложении с социализмом — это высокий урожай, высокая производительность труда, высокий материальный и культурный уровень трудящихся. Каждый год грозы приносят более 10 миллионов тонн азота на Землю.

Веселящий газ. Из пяти окислов азота два — окись (NO) и двуокись (NO2) — нашли широкое промышленное применение. Два других — азотистый ангидрид (N2O3) и азотный ангидрид (N2O5) — не часто встретишь и в лабораториях. Пятый — закись азота (N2O). Она обладает весьма своеобразным физиологическим действием, за которое ее часто называют веселящим газом. Закись азота используется, как ускоритель в гоночных машинах. Tkachev Paul™

В пиве «Гиннесс» хорошо видно, как пузырьки спускаются по стенкам бокала вниз вместо того, чтобы подниматься вверх. Это объясняется тем, что в центральной части бокала пузырьки быстро поднимаются, выталкивая жидкость у краёв с более сильным вязким трением вниз. Но этот эффект характерен не только для «Гиннесса», а вообще для любой жидкости, просто в данном пиве он более заметен. В первую очередь это связано с тем, что вместо углекислого газа «Гиннесс» наполняется азотом, который меньше растворяется в воде. Во-вторых, светлые пузырьки просто лучше видны на фоне очень тёмного пива.