化学 - 氮

介绍

• 氮是元素周期表第15族的一种化学元素；在第15族所有元素中，它是最轻的元素。

• 氮的符号为‘N’，原子序数为7。

• 1772年，苏格兰医生丹尼尔·卢瑟福首先发现并分离出碳。(译者注：原文此处有误，应为氮)

• 然而，“氮”这个名称是让-安托万-克劳德·夏普塔尔在1790年首先提出的。

氮的显著特征

• 氮有两种稳定的同位素，即¹⁴N和¹⁵N。

• 游离氮原子通常容易与大多数元素反应并形成氮化物。

• 在标准条件下，N₂分子是无色、无味、无臭的抗磁性气体。

• N₂的熔点为−210⁰C，沸点为−196⁰C。

• 氮化合物在空气和生物体之间反复交换，形成氮循环。

氮的赋存

• 氮是地球上含量最丰富的元素，约占地球大气总量的78.1%。

• 氮气是一种工业气体，主要通过液态空气的分馏制备。

氮的化合物

• 以下是氮的主要化合物：

  • 铵根离子 - NH₄₊

  • 氨 - NH₃

  • 硝酸 - HNO₃

  • 亚硝酸根离子 - NO_2-

  • 二氧化氮 - NO₂

  • 五氧化二氮 - N₂O₅

  • 联氨 - N₂H₄

  • 氮气 - N₂

  • 氰离子 - CN^-

  • 硝酸铵 - (NH₄)(NO₃)

  • 三氯化氮 - NCl₃

  • 三氟化氮 - NF₃

  • 三碘化氮 - NI₃

  • 吡啶 - C₅H₅N

  • 硝酰离子 - NO₂₊

  • 叠氮酸 - HN₃

  • 硫酸铵 - (NH₄)₂SO₄

氮的用途

• 氮化合物广泛应用于各个领域和行业。

• 纯氮用作食品添加剂。

• 用于灭火系统，尤其适用于信息技术设备。

• 也用于制造不锈钢。

• 氮气还用于充填一些飞机和赛车的轮胎。

• 液氮用作制冷剂。