Библиотека школьника

твой помощник в обучении




Физические и химические свойства азота

Физические свойства

Плотность газообразном азота при 0 ° C 1,25046 г/дм3, жидкого азота (при температуре кипения) - 0,808 кг/дм3 Газообразный азот при нормальном давлении при температуре -195,8 ° C переходит в бесцветную жи идкость, а при температуре -210,0 ° C - в белое твердое вещество В твердом состоянии существует в виде двух полиморфных модификаций: ниже -237,54 ° C устойчива форма с кубической решеткой, выше - с гексаг онлаиной.
Критическая температура азота -146,95 ° C, критическое давление 3,9 МПа, тройная точка лежит при температуре -210,0 ° C и давлении 125,03 гПа, из чего следует, что азот при комнатной температуре ни при как ком, даже очень высоком давлении, нельзя Превратить в жидкость.
Теплота испарения жидкого азота 199,3 кДж / кг (при температуре кипения), теплота плавления азота 25,5 кДж / кг (при температуре -210 ° C).
Энергия связи атомов в молекуле N2 очень велика и составляет 941,6 кДж / моль Расстояние между центрами атомов в молекуле 0,110 нм Это свидетельствует о том, что связь между атомами азота тройная высоким ая прочность молекулы N2 может быть объяснена в рамках метода молекулярных орбиталей Энергетическая схема заполнения молекулярных орбиталей в молекуле N2 показывает, что электронами в ней заполнены то лько связывающие s-и p-орбитали Молекула азота немагнитного (диамагнитнаитна).
Из-за высокой прочности молекулы N2процессы разложения РАЗЛИчНЫХ соединений азота (в том числе и печально знаменитого взрывчатого вещества гексогена) при нагревании, ударах и т д приводят к образовани ию молекул N2 Так как объем образовавшегося газа значительно больше, чем объем исходного взрывчатого вещества, гремит взрырыв.

Химические свойства

Химически азот довольно инертен и при комнатной температуре реагирует только с металлом литием с образованием твердого нитридами лития Li3N (3Li N = Li3N-3)
В соединениях проявляет различные степени окисления (от -3 до 5) С водородом образует аммиак NH3 (3H N = NH3) Косвенным путем (не из простых веществ) получают гидразин N2H4 и азотистоводородную кислоту в HN3 Соли Этой кислоты - азиды Азид свинца Pb (N3) 2 разлагается при ударе, поэтому его используют как детонатор, например, в капсюлях патронноонов.
Известно несколько оксидов азота С галогенами азот непосредственно не реагирует, косвенным путями получены NF3, NCl3, NBr3 и NI3, а также несколько оксигалогенидов (соединений, в состав которых, кром ме азота, входят атомы и галогена, и кислорода, например, NOF3).
Галогениды азота неустойчивый и легко разлагаются при нагревании (некоторые - при хранении) на простые вещества Так, NI3 выпадает в осадок при сливании водных растворов аммиака и иодной настойки Уже пр ры легком сотрясения сухой NI3 взрываетсся:

2NI3 = N2 3I2.

Азот не реагирует с серой, углеродом, фосфором, кремния и некоторыми второй неметаллами.
При нагревании азот реагирует с магнием и щелочноземельными металлами, при этом возникают солеобразные нитриды общей формулы М3N2 (3M N2 = M3N2), которые разлагаются водой с образованием соответствующих х гидроксидов и аммиака, наприме:

Са3N2 6H2O = 3Ca (OH) 2 2N 3H3.

Аналогично ведут себя и нитриды щелочных металлов Взаимодействие азота с переходнымы металлами приводить к образованию твердых металлоподобных нитридов различна состава Например, при взаимодействии же железа и азота образуются нитриды железа состава Fe2N и Fe4N (N2 6Fe = Fe2N Fe4N) При нагревании азота с ацетиленом C2H2 может быть получен цианистый водород HCN (N2 C2H2 = 2HCNCN).
Из сложных неорганическом соединений азота наибольшее значение Имеют азотная кислота HNO3, ее соли нитраты, а также азотистая кислота HNO2 и ее соли нитриты.

по теме:

  • Соединения азота
  • Получение азота

  • категория: рефераты / рефераты по химии / Физические и химические свойства азота