Slāpeklis veido lielāko daļu zemes atmosfēras: 78,1% no tilpuma. Tas ir tik inerts pie standarta temperatūras un spiediena, ka Antuāna Lavoizjē ķīmiskās nomenklatūras metodē to sauca par "azotu" (tas nozīmē "bez dzīvības"). Neskatoties uz to, slāpeklis ir būtiska pārtikas un mēslošanas līdzekļu sastāvdaļa un visu dzīvo būtņu DNS sastāvdaļa.
Raksturlielumi
Slāpekļa gāze (ķīmiskais simbols N) parasti ir inerta, nemetāliska, bezkrāsaina, bez smaržas un garšas. Tās atomu skaitlis ir 7, un tā atoma svars ir 14,0067. Slāpekļa blīvums 0 C temperatūrā ir 1,251 grami / litrā un īpatnējais svars ir 0,96737, padarot to nedaudz vieglāku par gaisu. Temperatūrā -210,0 C (63K) un 12,6 kilopascālu spiedienā slāpeklis sasniedz trīskāršo punktu (punkts, kurā elements vienlaikus var pastāvēt gāzveida, šķidrā un cietā formā).
Citas valstis
Temperatūrā, kas zemāka par slāpekļa viršanas temperatūru -195,79 C (77K), gāzveida slāpeklis kondensējas šķidrā slāpeklī - šķidrumā, kas līdzinās ūdenim un paliek bez smaržas un bezkrāsains. Slāpeklis sacietē kušanas temperatūrā -210,0 C (63K) par pūkainu cietvielu, kas atgādina sniegu.
Molekulārā līmēšana
Slāpeklis lielākajā daļā savienojumu veido trīsvērtīgas saites. Patiesībā molekulārajam slāpeklim ir visspēcīgākā dabiskā trīskāršā saite, pateicoties pieciem atomiem, kas atrodas atoma ārējā apvalkā. Šī spēcīgā trīskāršā saite kopā ar slāpekļa augsto elektronegativitāti (3,04 Paulinga skalā) izskaidro tās nereaktivitāti.
Izmanto
Slāpekļa gāze ir noderīga rūpniecības un ražošanas apstākļos tās pārpilnības un nereaktivitātes dēļ. Pārtikas ražošanā slāpekļa gāzu nomākšanas sistēmas var dzēst ugunsgrēkus, nebaidoties no piesārņojuma. Dzelzs, tērauda un elektroniskie komponenti, kas ir jutīgi pret skābekli vai mitrumu, tiek ražoti slāpekļa atmosfērā. Slāpekļa gāze parasti tiek kombinēta ar ūdeņraža gāzi, lai iegūtu amonjaku.
Potenciāls
2001. gadā "Nature" ziņoja, ka Vašingtonas Kārnegi institūta zinātnieki gāzveida slāpekli var pārveidot cietā stāvoklī, pakļaujot gāzveida formu intensīvam spiedienam. Pētnieki nospieda slāpekļa paraugu starp diviem dimanta gabaliem ar spēku, kas vienāds ar 1,7 miljoniem reižu lielāku nekā atmosfēras gaisa spiediens, pārveidojot paraugu par caurspīdīgu cietu vielu, kas atgādina ledu, bet ar tādu kristāla struktūru kā dimants. Temperatūrā, kas zemāka par -173,15 ° C (100K), noņemot spiedienu, paraugs palika ciets. Kad tas atgriežas gāzveida stāvoklī, slāpeklis atbrīvo lielu enerģijas daudzumu, vadošais fizikas profesors Dr. Ričards M. Martin spekulēt par tā izmantošanu kā raķešu degvielu.