Реакция окисления азота

При — без цвета, вкуса и запаха. Обозначается символом N Nitrogenium. Один из самых распространённых элементов на Земле. Химически весьма инертен, однако реагирует реакция окисления азота комплексными соединениями переходных металлов. Основной компонент воздуха 78,09 % объёмаразделением которого получают промышленный азот, более ¾ идёт на синтез. Применяется как инертная среда для множества технологических процессов; жидкий азот — хладагент. Азот — один из основных биогенных элементов, входящих в состав белков и нуклеиновых кислот. С позиций современной химии ясно, что в реакции с раскалённым углём воздуха связывался вкоторый затем поглощался щёлочью. При этом остаток газа представлял собой по большей части азот. Таким образом, Кавендиш выделил азот, но не сумел понять, что это новое простое вещество химический элемент. В том же году Кавендиш сообщил об этом опыте. Интересен тот факт, что он сумел связать азот с кислородом при помощи разрядов электрического тока, а после поглощения оксидов азота в остатке получил небольшое количество газа, абсолютно инертного, хотя, как и в случае с азотом, не смог понять, что выделил новый химический элемент — Пристли в это время проводил серию экспериментов, в которых также связывал кислород воздуха и удалял полученный углекислый газ, то реакция окисления азота также получал азот, однако, будучи сторонником господствующей в те времена теориисовершенно неверно истолковал полученные результаты по его мнению, процесс был противоположным — не кислород удалялся из газовой смеси, а наоборот, в результате обжига воздух насыщался флогистоном; оставшийся воздух азот он и назвал насыщенным флогистоном, то есть флогистированным. Очевидно, что и Пристли, хотя и смог выделить азот, не сумел понять сути своего открытия, поэтому и не считается первооткрывателем азота. Одновременно схожие эксперименты с тем же результатом проводил и. В азот под названием «испорченного воздуха» как простое вещество описалон опубликовал магистерскую диссертацию, где указал основные свойства азота не реагирует соне поддерживает горения, непригоден реакция окисления азота дыхания. Именно Даниэль Резерфорд и считается первооткрывателем азота. Однако и Резерфорд был сторонником флогистонной теории, поэтому также реакция окисления азота смог понять, что же он выделил. Таким образом, чётко определить первооткрывателя азота невозможно. Как показано выше, в то время уже было известно, что азот не поддерживает ни горения, ни дыхания. Это свойство и сочли наиболее важным. Хотя впоследствии выяснилось, что азот, наоборот, крайне необходим для всех живых существ, название сохранилось во французском и русском языках. Окончательно в русском языке этот вариант названия закрепился после выхода в свет книги «Основания чистой химии» в 1831 году. Существует иная версия. Слово «азот» придумано не Лавуазье и не его коллегами по номенклатурной комиссии; оно вошло в литературу уже в раннем и употреблялось для обозначения «первичной материи », которую считали «альфой и омегой» всего сущего. Это выражение заимствовано из : реакция окисления азота есмь Альфа и Омега, начало и конец». Слово составлено из начальных и реакция окисления азота букв трёх языков —и— считавшихся «священными», поскольку, согласнонадпись на кресте при распятии была сделана на этих языках а, альфа, алеф и зет, омега, тав — AAAZOTH. Составители новой химической реакция окисления азота хорошо знали о существовании этого слова; инициатор её создания отмечал в своей «Методической реакция окисления азота алхимическое значение термина. Возможно, слово «азот» произошло от одного из двух арабских слов — либо от слова «аз-зат» «сущность» или «внутреннюю реальность»либо от слова «зибак» «ртуть». Название реакция окисления азота, помимо французского и русского, принято в итальянском, турецком и ряде славянских языков, а также во многих реакция окисления азота народов бывшего СССР. На латыни азот называется nitrogenium, то есть «рождающий селитру», отсюда символ Реакция окисления азота. Это название во французской форме nitrogène предложил французский химик в в своей книге «Элементы химии»однако во французском языке оно не прижилось, в отличие от многих других языков в частности, английского, испанского, венгерского, норвежскогогде название производно от этого слова. В немецком языке используется название Stickstoff, что означает «удушающее вещество», аналогично в нидерландском; схожие по значению названия используются в некоторых славянских языках например, хорватское dušik. Искусственно получены четырнадцать радиоактивных изотопов азота с массовыми числами от 10 до 13 и от 16 до 25. Все они реакция окисления азота очень короткоживущими изотопами. Самый стабильный из них 13N имеет период полураспада 10 мин. Вне пределов Земли азот обнаружен в газовых туманностях, атмосфере, на, межзвёздном пространстве и др. Атмосферы спутников Титан, Тритон и карликовой планеты Плутон реакция окисления азота в основном состоят из азота. Азот — четвёртый по распространённости элемент Солнечной системы послеи. Азот в форме двухатомных молекул N 2 составляет большую часть Земли, где его содержание составляет 75,6 % по массе или 78,084 % по объёмуто есть около 3,87·10 15 т. Содержание азота в земной коре, по данным разных авторов, составляет 0,7—1,5 ·10 15 т причём в — порядка 6·10 10 т реакция окисления азота, а в мантии Земли — 1,3·10 16 т. Такое соотношение масс заставляет предположить, что главным источником азота служит верхняя часть мантии, откуда он реакция окисления азота в другие оболочки Земли с извержениями. Масса растворённого в гидросфере азота, учитывая, что одновременно происходят процессы растворения азота атмосферы в воде и выделения его в атмосферу, составляет около 2·10 13 т, кроме того, примерно 7·10 11 т азота содержатся в гидросфере реакция окисления азота виде соединений. В составе живых клеток по числу атомов азота около 2 %, по массовой доле — около 2,5 % четвёртое место после водорода, углерода и кислорода. В связи с реакция окисления азота значительное количество связанного азота содержится в живых организмах, «мёртвой органике» и дисперсном веществе морей и океанов. Это количество оценивается примерно в 1,9·10 11 т. В результате процессов гниения и разложения азотсодержащей органики, при условии благоприятных факторов окружающей среды, могут образоваться природные залежи полезных ископаемых, содержащие азот, например, «чилийская » с примесями других соединенийнорвежская, индийская селитры. Первый путь включает главным образом реакции азота с кислородом. Так как азот химически весьма инертен, для окисления требуются большие количества энергии высокие температуры. Эти условия достигаются при разрядахкогда реакция окисления азота достигает 25000 °C и более. При этом происходит образование различных. Существует также вероятность, что абиотическая фиксация происходит в результате фотокаталитических реакций на поверхности полупроводников или широкополосных диэлектриков песок пустынь. Долгое время считалось, что связывать молекулярный азот могут только небольшое количество видов микроорганизмов хотя и широко распространённых на поверхности Земли : бактерии иклубеньковые бактерии бобовых растений, и др. Сейчас известно, что этой способностью обладают многие другие организмы в воде и почве, например, в клубнях и других деревьев всего 160 видов. Все они превращают молекулярный азот в соединения NH 4 +. Этот процесс требует значительных затрат энергии для фиксации 1 г атмосферного азота бактерии в клубеньках бобовых расходуют порядка 167,5 кДж, то есть окисляют примерно 10 г. Таким образом, видна взаимная польза от растений и азотфиксирующих бактерий — первые предоставляют вторым «место для проживания» и снабжают полученным в результате «топливом» — глюкозой, вторые обеспечивают необходимый растениям азот в усваиваемой ими форме. Азот в форме аммиака и соединений аммония, получающийся в процессах биогенной азотфиксации, быстро окисляется до нитратов и нитритов этот процесс носит название. Последние, не связанные тканями растений и далее по травоядными и хищникаминедолго остаются в почве. Азот, включённый в ткани растений и животных, после их гибели подвергается разложению реакция окисления азота азот сложных соединений с выделением аммиака ионов аммония ито есть выделению атомарного азота, а также его оксидов. Эти процессы целиком происходят благодаря деятельности микроорганизмов в аэробных и реакция окисления азота условиях. В отсутствие деятельности человека процессы связывания азота и нитрификации практически полностью уравновешены противоположными реакциями денитрификации. Часть азота поступает в атмосферу из мантии с извержениями вулканов, часть прочно фиксируется в почвах и глинистых минералах, кроме того, постоянно идёт утечка азота из верхних слоёв атмосферы в межпланетное пространство. Тем не менее, при повышенном давлении он вызываетопьянение или удушье при недостатке кислорода ; при быстром снижении давления азот вызывает. Многие соединения азота очень активны и нередко токсичны. Практически эту реакцию выполняют, добавляя по каплям насыщенный раствор нитрита натрия в нагретый насыщенный раствор сульфата аммония, реакция окисления азота этом образующийся в результате обменной реакции нитрит аммония мгновенно разлагается. Выделяющийся при этом газ загрязнён аммиаком, и кислородом, от которых его очищают, последовательно пропуская через растворы серной кислоты, сульфата железа II и над раскалённой медью. Ещё один лабораторный способ получения азота — нагревание смеси и сульфата аммония в соотношении 2:1 по массе. Реакция идёт по уравнениям: Наиболее чистый азот можно получить разложением металлов: Так реакция окисления азота «воздушный», или «атмосферный» азот, то есть смесь азота сполучают путём реакции воздуха с раскалённым коксом, при этом образуется так называемый «», или «воздушный», газ — реакция окисления азота для химических синтезов и топливо. При необходимости из него можно выделить азот, поглотив монооксид углерода. Молекулярный азот в промышленности получают жидкого воздуха. Этим методом можно получить и «атмосферный азот». Также широко применяются ив которых используется метод адсорбционного и мембранного газоразделения. Один из лабораторных способов — пропускание аммиака над оксидом меди II при температуре ~700 °C: Аммиак берут из его насыщенного раствора при нагревании. Количество CuO в 2 раза больше расчётного. Непосредственно перед применением азот очищают от примеси кислорода и аммиака пропусканием над медью и её оксидом II тоже ~700затем сушат концентрированной серной кислотой и сухой щёлочью. Процесс происходит довольно медленно, но он того стоит: газ получается весьма чистый. В жидком состоянии темп. При контакте с воздухом поглощает из него кислород. При контакте с воздухом поглощает из него кислород, при этом плавится, образуя раствор кислорода в азоте. Известны три кристаллические реакция окисления азота азота. Под давлением более 3500 атмосфер и температуре ниже 83 K образуется гексагональная фаза γ-N 2. Молекула азота неполярна и слабо поляризуется, силы взаимодействия между молекулами очень слабые, поэтому в обычных условиях азот газообразен. Даже при 3000 °C степень N 2 составляет всего 0,1 %, и лишь при температуре около 5000 °C достигает нескольких процентов при нормальном давлении. В высоких слоях атмосферы происходит диссоциация молекул N 2. Реакция окисления азота лабораторных условиях можно получить атомарный азот, пропуская газообразный N 2 при сильном разрежении через поле высокочастотного электрического разряда. Атомарный азот намного активнее молекулярного: в частности, при обычной температуре он реагирует с, и с рядомнапример, со. Вследствие большой прочности молекулы азота некоторые его соединения эндотермичны многие галогениды, азиды, оксидыто есть энтальпия их образования положительна, а соединения азота термически малоустойчивы и довольно легко разлагаются при нагревании. Именно поэтому азот на Земле находится по большей части в свободном состоянии. Ввиду своей значительной инертности азот при обычных реакция окисления азота реагирует только с : при нагревании он реагирует с некоторыми другими металлами и неметаллами, также образуя нитриды: Наибольшее практическое значение имеет нитрид водорода NH 3, получаемый взаимодействием водорода с азотом см. В электрическом разряде реагирует с кислородом, образуя оксид азота II NO. Описано несколько десятков комплексов с молекулярным азотом. Хотя колоссальные количества азота доступны в прямом смысле слова «из воздуха», из-за описанной выше прочности молекулы азота N 2 долгое время оставалась нерешённой задача получения соединений, содержащих азот, из воздуха; большая часть соединений азота добывалась из его минералов, таких, как чилийская селитра. Однако сокращение запасов этих полезных ископаемых, а также рост потребности в соединениях азота заставил форсировать работы по промышленному связыванию атмосферного азота. Наиболее распространён аммиачный способ связывания атмосферного азота. Обратимая реакция синтеза : экзотермическая тепловой эффект 92 кДж идёт с уменьшением объёма, поэтому для сдвига равновесия реакция окисления азота в соответствии с необходимо охлаждение смеси и высокие давления. Однако с кинетической точки зрения снижение температуры невыгодно, так как при этом сильно снижается — уже при 700 °C скорость реакции слишком мала для её практического использования. В таких случаях используетсятак как подходящий позволяет увеличить скорость реакции без сдвига равновесия. В процессе поиска подходящего катализатора было испробовано около двадцати тысяч различных соединений. По совокупности свойств каталитическая активность, стойкость к отравлению, дешевизна наибольшее применение получил катализатор реакция окисления азота основе металлического железа с примесями оксидов и. Процесс ведут при температуре 400—600 °C и давлениях 10—1000 атмосфер. Следует отметить, что при давлениях выше реакция окисления азота атмосфер синтез аммиака из смеси водорода и азота идёт с высокой скоростью и без катализатора. Например, при 850 °C и 4500 атмосфер выход продукта составляет 97 %. Существует и ещё один, менее распространённый способ промышленного связывания атмосферного азота — цианамидный метод, основанный на реакции с азотом при 1000 реакция окисления азота. Реакция происходит по уравнению: Реакция экзотермична, её тепловой эффект 293 кДж. Ежегодно из промышленным путём отбирается примерно 1·10 6 т азота. Жидкий азот применяется как и для. Промышленные применения газообразного азота обусловлены его инертными свойствами. Газообразный азот пожаро- и взрывобезопасен, препятствует окислению, гниению. В нефтехимии азот применяется для продувки резервуаров и трубопроводов, проверки работы трубопроводов под давлением, увеличения выработки месторождений. В горнодобывающем деле азот может использоваться для создания в шахтах взрывобезопасной среды, для распирания пластов породы. В производстве электроники азот применяется для продувки областей, не допускающих наличия окисляющего кислорода. Если в процессе, традиционно проходящем с использованием воздуха, окисление или гниение являются негативными факторами — азот может успешно заместить воздух. Важной областью применения азота является его использование для дальнейшего синтеза самых разнообразных соединений, содержащих азот, таких, как,и т. Более ¾ промышленного азота идёт на реакция окисления азота. Большие количества азота используются в коксовом производстве «сухое тушение кокса» при выгрузке кокса из коксовых батарей, а также для «передавливания» топлива в ракетах из баков в насосы или двигатели. В пищевой промышленности азот зарегистрирован в качестве E941, как газовая среда для упаковки и хранения, реакция окисления азота, а жидкий азот применяется при разливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления инертной среды в мягкой таре. Газообразным азотом заполняют камеры. Кроме того, в последнее время заполнение шин азотом реакция окисления азота популярно и среди автолюбителей, хотя однозначных доказательств эффективности использования азота вместо воздуха для наполнения автомобильных шин нет. Жидкий азот нередко демонстрируется в кинофильмах в качестве вещества, способного мгновенно заморозить достаточно крупные объекты. Это широко распространённое заблуждение. Даже для замораживания цветка необходимо достаточно продолжительное время. Это связано отчасти с весьма низкой теплоёмкостью азота. Литр жидкого азота, испаряясь и нагреваясь до 20 °C, образует примерно 700 литров газа. По этой причине жидкий азот хранят реакция окисления азота специальных с вакуумной изоляцией открытого типа или криогенных ёмкостях под давлением. На этом же факте основан принцип тушения пожаров жидким азотом. Испаряясь, азот вытесняет кислород, необходимый для горения, и пожар прекращается. Так как азот, в отличие от воды, пены или порошка, просто испаряется и выветривается, азотное реакция окисления азота самый эффективный с точки зрения сохранности ценностей механизм тушения пожаров. Заморозка жидким азотом живых существ с возможностью последующей их разморозки проблематична. Проблема заключается в невозможности заморозить и разморозить существо достаточно быстро, чтобы неоднородность заморозки не сказалась на его жизненных функциях. Станислав Лем, фантазируя на эту тему в книге «Фиаско», придумал экстренную систему заморозки азотом, в которой шланг с азотом, выбивая зубы, вонзался в рот астронавта и внутрь его подавался обильный поток азота. В качестве легирующей добавки к кремнию, образует высокопрочное соединение керамикуобладающее высокой вязкостью и прочностью. Азот реакция окисления азота сложении с социализмом — это высокий урожай, высокая производительность труда, высокий материальный и культурный уровень трудящихся. Wieser, Norman Holden, Tyler Böhlke, Michael Berglund, Willi Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert Реакция окисления азота 5 августа 2010. Химическая энциклопедия: реакция окисления азота 5 тт. Guyton de Morveau Ростов-на-Дону: Феникс, 2004 реакция окисления азота Исидоров СПб: Химиздат, 2001 ; Трифонов N Другие Другие Свойства неизвестны Последнее изменение этой страницы: 12:50, 23 декабря 2015. Текст доступен по ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак некоммерческой организации.

См. также