A föld atmoszférájának legnagyobb részét nitrogén teszi ki: 78,1 térfogatszázalék. Normál hőmérsékleten és nyomáson annyira inert, hogy Antoine Lavoisier kémiai nómenklatúra-módszerében "azotának" (vagyis "élet nélkül") nevezték el. Mindazonáltal a nitrogén az élelmiszer- és műtrágyagyártás létfontosságú része, és minden élőlény DNS-ének alkotóeleme.
Jellemzők
A nitrogéngáz (N kémiai szimbólum) általában inert, nemfémes, színtelen, szagtalan és íztelen. Atomszáma 7, atomtömege 14,0067. A nitrogén sűrűsége 1,251 gramm / liter 0 C-on, fajsúlya pedig 0,96737, így kissé könnyebb, mint a levegő. -210,0 C (63K) hőmérsékleten és 12,6 kilopascal nyomáson a nitrogén eléri a hármaspontját (azt a pontot, amelyben egy elem egyszerre létezhet gázos, folyékony és szilárd formában).
Egyéb államok
A nitrogén -195,79 C (77K) forráspont alatti hőmérsékleten a gáznemű nitrogén folyékony nitrogénné kondenzálódik, amely folyadék hasonlít a vízre, és szagtalan és színtelen marad. A nitrogén -210,0 C (63K) olvadásponton hóvá emlékeztető bolyhos szilárd anyaggá szilárdul.
Molekuláris kötés
A nitrogén a vegyületek többségében háromértékű kötéseket képez. Valójában a molekuláris nitrogén a lehető legerősebb természetes hármas kötést mutatja az atom külső héjában lévő öt elektron miatt. Ez az erős hármas kötés, valamint a nitrogén magas elektronegativitása (a Pauling-skálán 3,04) megmagyarázza nemreaktivitását.
Használ
A nitrogéngáz bősége és nem reaktivitása miatt hasznos ipari és termelési környezetben. Az élelmiszer-előállításban a nitrogéngáz-elnyomó rendszerek képesek eloltani a tüzet anélkül, hogy tartanának a szennyezéstől. Az oxigénre vagy nedvességre érzékeny vas-, acél- és elektronikai alkatrészeket nitrogén atmoszférában állítják elő. A nitrogéngázt általában hidrogéngázzal kombinálják ammónia előállításához.
Lehetséges
2001-ben a "Nature" arról számolt be, hogy a washingtoni Carnegie Intézet tudósai képesek átalakítani a gáznemű nitrogént szilárd állapotba azáltal, hogy a gázalakot intenzív nyomásnak teszik ki. A kutatók nitrogénmintát nyomtak két gyémántdarab közé 1,7 milliószoros erővel légköri légnyomás, amely a mintát jéghez hasonló, tiszta szilárd anyaggá alakítja, de kristályszerkezete hasonló, mint gyémánt. -173,15 ° C (100K) alatti hőmérsékleten a minta szilárd maradt a nyomás eltávolításakor. Amikor a gázállapotba visszatér, a nitrogén nagy mennyiségű energiát szabadít fel, Dr. Richard M. fizika professzor. Martin, hogy spekuláljon rakéta-üzemanyagként történő felhasználásáról.