Азот и его соединения

1. Азот и его соединения

2. Строение атома азота

1. Электронная конфигурация атома азота.
+7
N ))…2s22p3
2 5
2. Размещение электронов по орбиталям
Это типичный неметалл, p- элемент.
Степень окисления азота в соединениях -3,0,+ 1,+2,+3,+4,+5.
Степени окисления -3,
NH3
0, +1, +2, +3, +4, +5
N2 N2O NO N2O3 NO2 N2O5

3. Строение молекулы

• N2
• образование молекулы азота:
• N •
→
N
•
•
•
N
+
N
•
В молекуле азота:
- Ковалентная неполярная химическая связь
- Тройная химическая связь, благодаря чему
молекула азота очень прочная и химически неактивная.

4. Физические свойства азота

• Газ, без цвета, без запаха и вкуса.
• При охлаждении до -196о превращается в
бесцветную жидкость, а при -210о – в белую
снегообразную массу.
• Малорастворим в воде

5. Химические свойства азота

Азот при взаимодействии с металлами проявляет
окислительные свойства
• Взаимодействует с металлами при
нагревании, образуя нитриды:
3Mg + N2 → Mg3N2
Нитрид магния
• С литием реагирует при комнатной
температуре:
6Li + N2 → 2Li3N
Нитрид лития

6. Химические свойства азота

• С кислородом и фтором азот проявляет
восстановительные свойства:
N2 + O2 → 2NO
N2 + F2 → 2NF3
Оксид азота (II)
Реакция с кислородом протекает при температуре электрической дуги - 3000о -4000оС

7. Химические свойства

8. Нахождение элемента азота в природе

• В свободном виде - в воздухе(78% по
объёму)
• Входит в состав минералов: натриевая
селитра, калийная селитра
• Входит в состав белков (гемоглобин-белок
крови, миозин – белок мышц и т.д.). В
среднем белок на 16% состоит из азота.

9.

10.

11.

12. Получение в промышленности

• В 1913 году в Германии был создан первый
завод каталитического синтеза аммиака
• N2 + 3H2↔ 2NH3 +Q
• Реакция обратимая, Т=300ºС , Р = 2030МПа, в присутствии катализаторапористого железа

13. Получение в лаборатории

• При нагревании смеси солей аммония со
щелочами.
2NH4Cl +Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑ +2H2O
хлорид аммония
аммиак
• Физические свойства
Бесцветный газ с характерным резким запахом, почти в 2
раза легче воздуха. Хорошо растворим в воде.
В 1V H2O – 700V NH3