Nitơ (N), Cấu hình electron N, Tính chất hoá học, Ứng dụng

Như chúng ta đều biết rằng nitơ chiếm 78% lượng oxy trong khí quyển, nó được tìm thấy trong không khí và nước. Vậy bạn có biết khí nitơ là gì? Sự thay đổi electron, Cấu tạo vật lí, tính chất hóa học và cách điều chế khí nitơ? Hay nitơ ảnh hưởng đến sự sống như thế nào? Đây cũng là câu hỏi được nhiều người quan tâm.

Nito dioxit là gì?

Khí nitơ (N) là nguyên tố hóa học quan trọng nhất trong bảng tuần hoàn, với nguyên tử số 7. Loại khí này chiếm 78% không khí trên thế giới và được tìm thấy trong nhiều sinh vật.

Ở điều kiện thường, nitơ (khí nitơ) được biết đến là một chất khí không mùi, không màu, không vị và tồn tại ở dạng N2. Khí N2 là gì? Nitơ được tạo bởi hai nguyên tử mang số hiệu 3, khoảng cách giữa hai nguyên tử là 109,76 pm. Có ba trái phiếu cố định. Khí nitơ thường không hoạt động mọi lúc, nó chỉ phản ứng ở nhiệt độ cao.

• Nitơ là kim loại màu
• Kí hiệu: N → CTPT: N2
• Cấu hình electron: 1s22s22p3
• Số nguyên tử: Z = 7
• Khối lượng nguyên tử: 14
• Đồng vị: Nitơ có hai đồng vị bền là 147N và 157N.
• Hệ số công suất: 3.04

Nguyên tố Ni trong bảng tuần hoàn

Lịch sử của khí nitơ

Nitơ (từ tiếng Latinh: Nitrum, tiếng Hy Lạp: Nitron có nghĩa là “sự ra đời của đồng hồ”, “sự khởi đầu”, “bản chất”) ở một dạng dường như đã được Daniel Rutherford phát hiện vào năm 1772, ông gọi nó là khí độc hoặc khí cố định.

Điều này là do phần không khí không tương thích với quá trình đốt cháy đã được các nhà hóa học phát hiện và biết đến vào cuối thế kỷ thứ mười tám.

Nitơ cũng được nghiên cứu đồng thời bởi Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish và Joseph Priestley, họ gọi nó là khí hay khí phlogiston.

Khí nitơ trơ đến mức Antoine Lavoisier coi nó là azote vào năm 1789, nghĩa là không có sự sống; Từ này trở thành từ tiếng Pháp có nghĩa là “nitơ” và sau đó lan sang nhiều ngôn ngữ khác. Năm 1790, Jean Antoine Chaptal đặt tên là nitơ có nghĩa là khí nitơ.

Tính chất khí nitơ

• Ở điều kiện thường nitơ là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ hơn không khí khoảng 80%.
• Nitơ ít tan trong nước (được coi là không tan) và nó nóng chảy và đông đặc ở nhiệt độ cao.
• Khí nitơ không thể sống và cháy.
• Nhiệt độ: -196oC

Tính chất hóa học của khí nitơ

• Ở điều kiện thường nitơ không có liên kết hóa học vì có liên kết ba. Ở nhiệt độ cao, liên kết ba dễ bị phá vỡ nên HD nitơ có tính chất hóa học.
• Nitơ có tính oxi hóa và tính khử.
• Nitơ có EN N = 946 kJ/mol, ở nhiệt độ thích hợp nitơ có tính trơ nhưng ở nhiệt độ cao thì có tính hấp phụ.
• Nitơ vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.
• Nitơ có các số oxi: – 3, 0, + 1, + 2, + 3, + 4, + 5.

Lượng oxy

Phân tử nitơ có liên kết ba rất bền nên nitơ dẫn điện rất tốt.

Năng lượng là hydro

Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có chất xúc tác. Nitơ phản ứng với hydro để tạo thành amoniac.

Kết quả là một kim loại làm việc

• Ở nhiệt độ phòng, nitơ phản ứng với liti để tạo thành liti nitrua: 6L i + N2 → 2L i3N.
• Ở nhiệt độ cao, nitơ tạo thành sắt và kẽm có khối lượng: 3M g + N2 → Mg3N2 (magie nitrua).

Lưu ý: Nitrua cũng dễ bị thủy phân tạo thành NH3.

Nitơ thể hiện tính oxi hóa khi dùng với sản phẩm ít năng lượng.

Loại bỏ hàng hóa

– Ở nhiệt độ cao (3000 ºC) Nitơ phản ứng với không khí tạo thành nitơ monoxit.

xử lý khí nitơ

Trong phòng thí nghiệm

Nitơ tinh khiết được điều chế bằng cách đun nóng từ từ dung dịch muối amoni nitrit (hoặc thay thế bằng amoni clorua và natri nitrit).

phương trình:

• NH4NO2 → N2 (↑) + 2H2O (nhiệt)
• NH4Cl + NaNO2 → N2 (↑) + NaCl + 2H2O (nhiệt)

Ngoài ra khi điều chế nitơ trong phòng thí nghiệm người ta có thể đốt cháy amoni đicromat (NH4)2Cr2O7 hoặc phân hủy bằng natri azit hoặc bari azit.

Sản xuất nitơ công nghiệp

Về mặt công nghiệp, nitơ được sản xuất bằng cách chưng cất nước dưới áp suất cao và nhiệt độ thấp sau khi loại bỏ CO2 và hơi nước. Khi nhiệt độ của khí lỏng tăng lên -196 độ C, nitơ sẽ sôi và được loại bỏ.

Bên cạnh đó, đạm công nghiệp sẽ được xử lý bằng phương pháp cơ học, đó là màng lọc, sử dụng áp suất (PSA).

Đây là hai trong số những cách mà N2 có thể được sửa đổi để làm cho nó trở nên linh hoạt và rẻ nhất có thể. Nitơ được vận chuyển trong bình kim loại có áp suất tới 150atm.

Sử dụng khí nitơ

• Chúng tạo ra khí amoniac (NH3), khí này có thể được sử dụng trực tiếp làm phân bón hoặc làm nguyên liệu thô cho nhiều loại hóa chất quan trọng như chất nổ và nhiên liệu tên lửa.
• Sử dụng nitơ lỏng để bảo quản máu, xác chết, v.v.
• Sử dụng khí Nitơ để bảo quản thực phẩm, chữa bệnh, v.v.
• Giữ thức ăn trong tủ lạnh khi đi du lịch.
• Loại bỏ các tổn thương da nguy hiểm hoặc ung thư (mụn cóc, vết chai trên da, v.v.)
• Nguồn mát cho CPU, GPU hoặc tăng tốc phần cứng khác.

Cuối cùng

Với những thông tin hữu ích mà chúng tôi cung cấp trên đây, hi vọng sẽ giúp những ai quan tâm đến lĩnh vực hóa học hiểu rõ hơn về khí nitơ cũng như nguyên lý hoạt động, cấu tạo, công dụng hay cách điều chế khí. nitơ. Bên cạnh đó, để hiểu rõ hơn về 118 loại hóa chất, hãy truy cập chuyên mục “Kiến thức tổng hợp” mỗi ngày bạn nhé!

Bạn thấy bài viết Nitơ (N), Cấu hình electron N, Tính chất hoá học, Ứng dụng có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Nitơ (N), Cấu hình electron N, Tính chất hoá học, Ứng dụng bên dưới để Trường TH Đông Phương Yên có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: daihocdaivietsaigon.edu.vn của Trường TH Đông Phương Yên

Nhớ để nguồn bài viết này: Nitơ (N), Cấu hình electron N, Tính chất hoá học, Ứng dụng của website daihocdaivietsaigon.edu.vn

Chuyên mục: Kinh nghiệm hay