Азотыг хаана хэрэглэдэг вэ? Азотын биологийн үүрэг

Азот бол хүн бүрт мэддэг химийн элемент юм. Энэ нь N үсгээр тэмдэглэгдсэн байна. Энэ нь органик бус химийн үндэс гэж хэлж болно, тиймээс энэ нь наймдугаар ангид суралцаж эхэлдэг. Энэ нийтлэлд бид азот, түүний шинж чанар, шинж чанарыг нарийвчлан авч үзэх болно.

Элементийн нээлтийн түүх

Аммиак, нитрат, азотын хүчил зэрэг нэгдлүүд нь цэвэр азотыг чөлөөт төлөвт авахаас өмнө мэдэгдэж байсан бөгөөд практикт хэрэглэж байсан.

Даниел Рутерфорд 1772 онд хийсэн туршилтаараа фосфор болон бусад бодисыг шилэн хонхонд шатаажээ. Тэрээр нэгдлүүдийг шатаасны дараа үлдсэн хий нь шаталт болон амьсгалыг дэмждэггүй болохыг олж мэдээд үүнийг "амьсгал боогдох агаар" гэж нэрлэсэн.

1787 онд Антуан Лавуазье энгийн агаарыг бүрдүүлдэг хий нь энгийн химийн элементүүд болохыг тогтоож, "Азот" гэсэн нэрийг санал болгосон. Хэсэг хугацааны дараа (1784 онд) физикч Генри Кавендиш энэ бодис нь нитратын (нитратуудын бүлэг) нэг хэсэг болохыг нотолсон. Эндээс 1790 онд Ж.А.Чаптал санал болгосон азотын латин нэр (хожуу Латин нитрум ба Грекийн геннао) гэсэн үгнээс гаралтай.

19-р зууны эхэн үед эрдэмтэд чөлөөт төлөвт байгаа элементийн химийн идэвхгүй байдал, бусад бодисуудтай нэгдэхэд онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг тодруулсан. Энэ мөчөөс эхлэн агаарын азотыг "холбох" нь химийн хамгийн чухал техникийн асуудал болжээ.

Физик шинж чанар

Азот нь агаараас арай хөнгөн. Түүний нягтрал нь 1.2506 кг/м³ (0 °C, 760 мм м.у.б), хайлах цэг - -209.86 ° C, буцлах цэг - -195.8 ° C байна. Азотыг шингэрүүлэхэд хэцүү байдаг. Түүний эгзэгтэй температур харьцангуй бага (-147.1 ° C), харин чухал даралт нь нэлээд өндөр - 3.39 Mn/m². Шингэн төлөв дэх нягт - 808 кг/м³. Энэ элемент нь усанд хүчилтөрөгчөөс бага уусдаг: 1 м³ (0 ° C-д) H₂O-д 23.3 г N уусдаг.

Бага температурт халах үед энэ элемент нь зөвхөн идэвхтэй металлуудтай харилцан үйлчилдэг. Жишээлбэл, лити, кальци, магнийн хамт. Азот нь катализатор болон/эсвэл өндөр температурт бусад ихэнх бодисуудтай урвалд ордог.

N-ийн O₂ (хүчилтөрөгч) N₂O₅, NO, N₂O₃, N₂O, NO₂-тай нэгдлүүдийг сайтар судалсан. Тэдгээрээс элементүүдийн харилцан үйлчлэлийн явцад (t - 4000 ° C) NO исэл үүсдэг. Цаашилбал, хөргөх явцад энэ нь NO₂ болж исэлддэг. Азотын исэл нь агаар мандалд ялгарах үед агаарт үүсдэг. Тэдгээрийг N ба O₂-ийн холимог дээр ионжуулагч цацрагийн үйлчлэлээр олж авч болно.

N₂O₃ ба N₂O₅-ийг усанд уусгахад HNO₂ ба HNO₂ хүчлүүд гарч, нитрат, нитрит зэрэг давс үүсгэдэг. Азот нь зөвхөн катализаторын оролцоотойгоор болон өндөр температурт устөрөгчтэй нэгдэж NH₃ (аммиак) үүсгэдэг. Нэмж дурдахад, N-ийн H₂-тай бусад (тэдгээр нь нэлээд олон) нэгдлүүд мэдэгдэж байна, жишээ нь диимид HN = NH, гидразин H₂N-NH₂, октазон N₈H₁₄, хүчил HN₃ болон бусад.

Ихэнх устөрөгч + азотын нэгдлүүдийг зөвхөн органик дериватив хэлбэрээр тусгаарладаг гэдгийг хэлэх нь зүйтэй. Энэ элемент нь галогентэй (шууд) урвалд ордоггүй тул түүний бүх галогенийг зөвхөн шууд бус аргаар олж авдаг. Жишээлбэл, аммиак фтортой урвалд ороход NF₃ үүсдэг.

Ихэнх азотын галогенууд нь сул тогтвортой нэгдлүүд байдаг оксигалидууд нь илүү тогтвортой байдаг: NOBr, NO₂F, NOF, NOCl, NO₂Cl. Аммиак + шингэн хүхрийн урвалын явцад N₄S₄-ийн хүхэртэй шууд нэгдэл үүсдэггүй. Халуун кокс N-тэй урвалд ороход цианоген (CN)₂ үүсдэг. Ацетилен C₂H₂-ийг азотоор 1500 ° C хүртэл халааснаар устөрөгчийн цианид HCN гаргаж авах боломжтой. Харьцангуй өндөр температурт N металлтай харилцан үйлчлэхэд нитридүүд үүсдэг (жишээлбэл, Mg₃N₂).

Энгийн азотыг цахилгаан гүйдэлд өртөх үед [130–270 н/м² даралттай (1–2 мм м.у.б.)] болон Mg₃N₂, BN, TiNx, Ca₃N₂ задрах үед, мөн цахилгаан цэнэгийн үед. агаар, идэвхтэй азот үүсч, эрчим хүчний нөөц нэмэгдэж болно. Энэ нь молекулаас ялгаатай нь устөрөгч, хүхрийн уур, хүчилтөрөгч, зарим металл, фосфортой маш эрч хүчтэй харилцан үйлчилдэг.

Азот нь амин хүчлүүд, аминууд, нитро нэгдлүүд болон бусад олон чухал органик нэгдлүүдийн нэг хэсэг юм.

Азот авах

Лабораторид энэ элементийг аммонийн нитритийн төвлөрсөн уусмалыг (томъёо: NH₄NO₂ = N₂ + 2H₂O) халаах замаар хялбархан олж авч болно. N-ийг олж авах техникийн арга нь урьдчилан шингэрүүлсэн агаарыг салгахад суурилдаг бөгөөд дараа нь нэрэлт хийдэг.

Хэрэглээний талбар

Олж авсан чөлөөт азотын гол хэсгийг аммиакийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд ашигладаг бөгөөд дараа нь бордоо, тэсрэх бодис гэх мэт маш их хэмжээгээр боловсруулдаг.

Элементүүдээс NH₃-ийг шууд нийлэгжүүлэхээс гадна өнгөрсөн зууны эхээр боловсруулсан цианамидын аргыг ашигладаг. Энэ нь t = 1000 ° C-т кальцийн карбид (цахилгаан зууханд нүүрс, шохойн хольцыг халаахад үүссэн) чөлөөт азоттой (томъёо: CaC₂ + N₂ = CaCN₂ + C) урвалд ордог гэсэн баримт дээр суурилдаг. Үүссэн кальцийн цианамид нь халсан усны уурын нөлөөн дор CaCO₃ ба 2NH₃ болж задардаг.

Чөлөөт хэлбэрээр энэ элементийг олон үйлдвэрт ашигладаг: янз бүрийн металлургийн болон химийн процессуудад идэвхгүй орчин болгон, шатамхай шингэнийг шахах, мөнгөн усны термометрийн орон зайг дүүргэх гэх мэт. Шингэн төлөвт нь янз бүрийн хөргөлтийн төхөөрөмжид ашигладаг. . Үүнийг Дьюар ган саванд тээвэрлэж, хадгалж, шахсан хий нь цилиндрт хадгалагддаг.

Мөн олон тооны азотын нэгдлүүдийг өргөн ашигладаг. Тэдний үйлдвэрлэл Дэлхийн нэгдүгээр дайны дараа эрчимтэй хөгжиж эхэлсэн бөгөөд одоо үнэхээр асар том хэмжээнд хүрсэн.

Энэ бодис нь биогенийн үндсэн элементүүдийн нэг бөгөөд амьд эсийн хамгийн чухал элементүүд болох нуклейн хүчил ба уурагуудын нэг хэсэг юм. Гэсэн хэдий ч амьд организм дахь азотын хэмжээ бага байдаг (хуурай жингийн ойролцоогоор 1-3%). Агаар мандалд агуулагдах молекул материалыг зөвхөн хөх-ногоон замаг, зарим бичил биетүүд шингээдэг.

Энэ бодисын нэлээд их нөөц нь янз бүрийн эрдэс (нитрат, аммонийн давс) ба органик нэгдлүүд (нуклейн хүчил, уураг, тэдгээрийн задралын бүтээгдэхүүн, түүний дотор ургамал, амьтны бүрэн задралгүй үлдэгдэл) хэлбэрээр хөрсөнд төвлөрдөг.

Ургамал хөрсөөс азотыг органик болон органик бус нэгдлүүд хэлбэрээр төгс шингээдэг. Байгалийн нөхцөлд хөрсний органик N-ыг аммонийн давс хүртэл эрдэсжүүлэх чадвартай хөрсний тусгай бичил биетүүд (аммонификаторууд) маш чухал юм.

Хөрсөн дэх нитратын азот нь 1890 онд С.Виноградскийн нээсэн азотжуулагч бактерийн амьдралын явцад үүсдэг. Тэд аммонийн давс, аммиакийг нитрат болгон исэлдүүлдэг. Ургамал, амьтны аймагт шингэсэн бодисын нэг хэсэг нь денитрификаторын үйл ажиллагааны улмаас алга болдог.

Бичил биетэн, ургамал нь нитрат ба аммонийн N. аль алиныг нь төгс шингээдэг. Тэд органик бус материалыг янз бүрийн органик нэгдлүүд - амин хүчил ба амидууд (глютамин ба аспарагин) болгон хувиргадаг. Сүүлийнх нь бичил биетэн, ургамал, амьтны олон уургийн нэг хэсэг юм. Аспарагин ба глютамины нийлэгжилтийг аспарагин ба глютамины хүчлүүдийн амидаци (фермент) замаар ургамал, амьтны олон төлөөлөгчид гүйцэтгэдэг.

Амин хүчлийн үйлдвэрлэл нь ферментийн трансаминжуулалтын үр дүнд бий болсон олон тооны кето хүчил ба альдегидийн хүчлүүдийн бууруулагч аминжуулалт, түүнчлэн янз бүрийн нүүрсустөрөгчийн исэлдэлтийн үр дүнд үүсдэг. Аммиак (NH₃) ургамал, бичил биетний шингээлтийн эцсийн бүтээгдэхүүн нь эсийн цөм, протоплазмын нэг хэсэг болох уураг бөгөөд хадгалах уураг гэж нэрлэгддэг уураг хэлбэрээр хадгалагддаг.

Хүн болон ихэнх амьтад амин хүчлийг нэлээд хязгаарлагдмал хэмжээгээр нэгтгэж чаддаг. Тэд найман чухал нэгдлүүдийг (лизин, валин, фенилаланин, триптофан, изолейцин, лейцин, метионин, треонин) үйлдвэрлэх чадваргүй тул азотын гол эх үүсвэр нь хоол хүнсээр хэрэглэдэг уураг, өөрөөр хэлбэл бичил биетний өөрийн уураг юм. болон ургамал.

NITROGEN, N (лат. Nitrogenium * a. nitrogen; n. Stickstoff; f. azot, nitrogene; i. nitrogeno) нь Менделеевийн үелэх системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067. 1772 онд Английн судлаач Д.Резерфорд нээсэн.

Азотын шинж чанар

Хэвийн нөхцөлд азот нь өнгөгүй, үнэргүй хий юм. Байгалийн азот нь 14 N (99.635%) ба 15 N (0.365%) гэсэн хоёр тогтвортой изотопоос бүрдэнэ. Азотын молекул нь хоёр атомт; атомууд нь ковалент гурвалсан холбоо NN-ээр холбогддог. Төрөл бүрийн аргаар тодорхойлсон азотын молекулын диаметр нь 3.15-3.53 A. Азотын молекул нь маш тогтвортой байдаг - диссоциацийн энерги 942.9 кЖ / моль.

Молекул азот

Молекулын азотын тогтмолууд: f хайлах - 209.86 ° C, f буцалгах - 195.8 ° C; Хийн азотын нягт 1.25 кг / м3, шингэн азот - 808 кг / м3 байна.

Азотын шинж чанар

Хатуу төлөвт азот нь 1026.5 кг/м3 нягттай куб а-хэлбэр, 879.2 кг/м3 нягттай зургаан өнцөгт b-хэлбэр гэсэн хоёр өөрчлөлттэй байдаг. Хайлуулах дулаан 25.5 кЖ/кг, ууршилтын дулаан 200 кЖ/кг. Агаартай харьцах шингэн азотын гадаргуугийн хурцадмал байдал 8.5.10 -3 Н/м; диэлектрик тогтмол 1.000538. Усанд азотын уусах чадвар (100 мл H 2 O тутамд см 3): 2.33 (0 ° C), 1.42 (25 ° C) ба 1.32 (60 ° C). Азотын атомын гаднах электрон бүрхүүл нь 5 электроноос бүрдэнэ. Азотын исэлдэлтийн төлөв нь 5-аас (N 2 O 5-д) -3 (NH 3-т) хооронд хэлбэлздэг.

Азотын нэгдэл

Хэвийн нөхцөлд азот нь шилжилтийн металлын нэгдлүүд (Ti, V, Mo гэх мэт) -тэй урвалд орж, нэгдэл үүсгэж, аммиак, гидразин үүсгэдэг. Азот нь харьцангуй бага температурт халаах зэрэг идэвхтэй металлуудтай харилцан үйлчилдэг. Азот нь бусад ихэнх элементүүдтэй өндөр температурт, катализаторын оролцоотойгоор урвалд ордог. N 2 O, NO, N 2 O 5 агуулсан азотын нэгдлүүдийг сайн судалсан. Азот нь зөвхөн өндөр температурт, катализаторын дэргэд C-тэй нийлдэг; энэ нь аммиак NH 3 үүсгэдэг. Азот нь галогентэй шууд харьцдаггүй; Тиймээс бүх азотын галогенийг зөвхөн шууд бус аргаар, жишээлбэл, азотын фтор NF 3 - аммиактай харилцан үйлчлэлцэх замаар олж авдаг. Азот нь хүхэртэй шууд нийлдэггүй. Халуун ус азоттой урвалд ороход цианоген (CN) 2 үүсдэг. Энгийн азотыг цахилгаан гүйдэлд өртөх, түүнчлэн агаарт цахилгаан цэнэг алдах үед идэвхтэй азот үүсч болох бөгөөд энэ нь азотын молекул ба атомуудын холимог энергийн нөөц ихтэй байдаг. Идэвхтэй азот нь хүчилтөрөгч, устөрөгч, уур, зарим металлуудтай маш эрч хүчтэй харилцан үйлчилдэг.

Азот бол дэлхий дээрх хамгийн түгээмэл элементүүдийн нэг бөгөөд түүний дийлэнх хэсэг (ойролцоогоор 4.10 15 тонн) чөлөөт төлөвт төвлөрдөг. Жил бүр галт уулын идэвхжил агаар мандалд 2.10 6 тонн азот ялгаруулдаг. Азотын багахан хэсэг нь төвлөрдөг (литосфер дахь дундаж агууламж 1.9.10 -3%). Байгалийн азотын нэгдлүүд нь аммонийн хлорид ба төрөл бүрийн нитрат (сальтра) юм. Азотын нитрид нь зөвхөн өндөр температур, даралтад л үүсдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн хөгжлийн хамгийн эхний үе шатанд тохиолдож байсан бололтой. Их хэмжээний давсны хуримтлал нь зөвхөн хуурай цөлийн уур амьсгалд байдаг (гэх мэт). Бага хэмжээний тогтмол азот нь (1-2.5%) ба (0.02-1.5%), түүнчлэн гол мөрөн, далай, далай тэнгисийн усанд байдаг. Азот нь хөрсөнд (0.1%), амьд организмд (0.3%) хуримтлагддаг. Азот нь уургийн молекулуудын нэг хэсэг бөгөөд олон байгалийн органик нэгдлүүдийн нэг юм.

Байгаль дахь азотын эргэлт

Байгальд азотын мөчлөг байдаг бөгөөд үүнд биосфер дахь молекулын агаар мандлын азотын цикл, химийн бодисоор холбогдсон азотын агаар мандал дахь цикл, литосфер дахь органик бодисоор булагдсан гадаргуугийн азотын цикл, агаар мандалд буцаж ирдэг. . Аж үйлдвэрийн зориулалттай азотыг өмнө нь байгалийн давсны ордуудаас бүрэн гаргаж авдаг байсан бөгөөд тэдгээрийн тоо дэлхийд маш хязгаарлагдмал байдаг. Натрийн нитрат хэлбэрээр азотын томоохон ордууд Чилид байдаг; давсны үйлдвэрлэл зарим жилүүдэд 3 сая гаруй тонн байсан.

Азот нь химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067. Агаар дахь чөлөөт азот (N 2 молекул хэлбэрээр) 78.09% байна. Азот нь агаараас арай хөнгөн, тэг температур, хэвийн даралттай үед нягт нь 1.2506 кг/м3. Буцлах цэг -195.8 ° C. Чухал температур нь -147 ° C, чухал даралт нь 3.39 МПа байна. Азот нь өнгөгүй, үнэргүй, амтгүй, хоргүй, шатдаггүй, тэсэрч дэлбэдэггүй, шатдаггүй хий бөгөөд энгийн температурт хийн төлөвт байдаг бөгөөд өндөр идэвхгүй байдаг. Химийн томъёо - N. Хэвийн нөхцөлд азотын молекул нь хоёр атомт - N 2.

Аж үйлдвэрийн хэмжээнд азотын үйлдвэрлэл нь агаараас гаргаж авахад суурилдаг (харна уу).

Азотыг хэн нээсэн тухай маргаан байсаар байна. 1772 онд Шотландын эмч Даниел Рутерфорд(Даниел Рутерфорд) халуун нүүрсээр агаар, дараа нь шүлтийн усан уусмалаар дамжин хий гаргаж, түүнийг "хортой хий" гэж нэрлэсэн. Азотоор дүүргэсэн саванд авчирсан шатаж буй хэлтэрхий унтарч, амьд амьтан энэ хийн агаар мандалд хурдан үхдэг нь тогтоогджээ.

Үүний зэрэгцээ Британийн физикч ижил төстэй туршилт хийж байхдаа азотыг гаргаж авсан Генри Кавендшин(Генри Кавендиш) үүнийг "бахлагдах агаар" гэж нэрлэсэн нь Британийн байгаль судлаач Жозеф Пристли(Жозеф Пристли) үүнийг Шведийн химич "дефлогистик агаар" гэж нэрлэсэн. Карл Вильгельм Шееле(Карл Вильгельм Шееле) - "муудсан агаар".

Энэ хийд "азот" гэсэн эцсийн нэрийг Францын эрдэмтэн өгсөн Антуан Лоран Лавуазье(Антуан Лоран де Лавуазье). "Азот" гэдэг үг нь Грек гаралтай бөгөөд "амьгүй" гэсэн утгатай..

Логик асуулт гарч ирнэ: "Хэрэв азот үүсвэл түүнийг карбид үүсгэгч элемент агуулсан зэвэрдэггүй ган гагнахад ашиглах нь ямар учиртай вэ?"

Хамгийн гол нь азотын агууламж харьцангуй бага байдаг нумын дулааны хүчийг нэмэгдүүлдэг. Энэ онцлогоос шалтгаалан азотыг ихэвчлэн ашигладаг гагнах зориулалттай биш, харин плазмын зүсэлт хийх зориулалттай.

Азот нь хоргүй хий боловч энгийн амьсгал боогдуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Агаар дахь азотын хэмжээ нь хүчилтөрөгчийн хэмжээг 75% эсвэл хэвийн хэмжээнээс доогуур түвшинд хүргэх үед амьсгал боогддог.

Тэд хийн болон шингэн хэлбэрээр азотыг ялгаруулдаг. Учир нь гагнуур болон плазмын зүсэлт нь азотын хий ашигладаг 1-р (99.6% азот) ба 2-р (99.0% азот) зэрэгтэй.

Энэ нь ган цилиндрт шахсан төлөвт хадгалагдаж, тээвэрлэгддэг. Цилиндрүүд нь дээд цилиндр хэсэгт шар үсгээр "АЗОТ" гэсэн бичээстэй хараар будсан байна.

Азотын

АЗОТЫН-А; м.[Франц Грек хэлнээс гаралтай азот. an- - not-, without- болон zōtikos - амьдрал өгөх]. Химийн элемент (N) нь амьсгалах, шатаахыг дэмждэггүй өнгө, үнэргүй хий (энэ нь эзэлхүүн, массын хувьд агаарын дийлэнх хэсгийг бүрдүүлдэг бөгөөд ургамлын тэжээлийн гол элементүүдийн нэг юм).

◁ Азот, өө, өө. А-р хүчил. Бордоо.Азот, өө, өө. А-р хүчил.

азотын

(лат. Nitrogenium), үелэх системийн V бүлгийн химийн элемент. Грек хэлнээс гаралтай нэр. a... нь сөрөг угтвар, zōē нь амьдрал (амьсгал болон шаталтыг дэмждэггүй). Чөлөөт азот нь 2 атомт молекулаас бүрдэнэ (N 2); өнгөгүй, үнэргүй хий; нягт 1.25 г/л, т pl -210ºC, ткип -195.8ºC. Химийн хувьд маш идэвхгүй боловч шилжилтийн металлын нийлмэл нэгдлүүдтэй урвалд ордог. Агаарын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг (эзэлхүүний 78.09%), ялгах нь үйлдвэрлэлийн азотыг үүсгэдэг (3/4-ээс илүү нь аммиакийн нийлэгжилтэд ордог). Технологийн олон процесст идэвхгүй орчин болгон ашигладаг; шингэн азот нь хөргөлтийн бодис юм. Азот бол уураг ба нуклейн хүчлүүдийн нэг хэсэг болох биогенийн үндсэн элементүүдийн нэг юм.

АЗОТЫН

NITROGEN (лат. Nitrogenium - нитрат үүсгэдэг), N ("en" гэж уншина), үечилсэн системийн VA бүлгийн хоёрдугаар үеийн химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067. Чөлөөт хэлбэрээр энэ нь өнгөгүй, үнэргүй, амтгүй хий бөгөөд усанд муу уусдаг. Өндөр хүч чадал бүхий хоёр атомт N 2 молекулуудаас бүрдэнэ. Металл бус металлыг хэлнэ.
Байгалийн азот нь тогтвортой нуклидуудаас бүрддэг (см.НУКЛИД) 14 Н (холимог дахь агууламж жингийн 99.635%) ба 15 N. Гаднах электрон давхаргын тохиргоо 2 с 2 2х 3 . Саармаг азотын атомын радиус нь 0.074 нм, ионуудын радиус: N 3- - 0.132, N 3+ - 0.030 ба N 5+ - 0.027 нм. Саармаг азотын атомын дараалсан иончлолын энерги нь 14.53, 29.60, 47.45, 77.47 ба 97.89 эВ байна. Полингийн хуваарийн дагуу азотын цахилгаан сөрөг чанар 3.05 байна.
Нээлтийн түүх
1772 онд Шотландын эрдэмтэн Д.Резерфорд нүүрс, хүхэр, фосфорын шаталтын бүтээгдэхүүний найрлагад амьсгалах, шатаахад тохиромжгүй (хөгжигч агаар) хий хэлбэрээр нээсэн бөгөөд CO 2-оос ялгаатай нь шүлтийн уусмалд шингэдэггүй. Удалгүй Францын химич А.Л.Лавуазье (см. LAVOISIER Антуан Лоран)"Амьсгалах" хий нь агаар мандлын нэг хэсэг гэсэн дүгнэлтэд хүрч, түүнд "азот" (Грек хэлнээс азоос - амьгүй) гэж нэрлэхийг санал болгов. 1784 онд Английн физикч, химич Г.Кавендиш (см.КАВЕНДИШ Хенри)нитрат дахь азот байгааг тогтоосон (иймээс 1790 онд Францын химич Ж. Шантал санал болгосон азотын латин нэр).
Байгальд байх
Байгальд чөлөөт (молекул) азот нь агаар мандлын агаарын нэг хэсэг (агаарт эзлэхүүний 78.09%, азотын массын 75.6%), холбосон хэлбэрээр - хоёр нитратын найрлагад: натрийн NaNO 3 (Чилид олддог, тиймээс Чилийн хужир гэж нэрлэсэн (см.ЧИЛИ ХИЧЭЭЛ)) ба кали KNO 3 (Энэтхэгээс олддог тул Энэтхэгийн хужир гэж нэрлэдэг) - болон бусад хэд хэдэн нэгдлүүд. Азот нь дэлхийн царцдасын 17-р байр бөгөөд дэлхийн царцдасын массын 0.0019% -ийг эзэлдэг. Нэрийг нь үл харгалзан азот нь бүх амьд организмд байдаг (хуурай жингийн 1-3%) нь биогенийн хамгийн чухал элемент юм. (см.БИОГЕНИЙН ЭЛЕМЕНТҮҮД). Энэ нь уураг, нуклейн хүчил, коэнзим, гемоглобин, хлорофилл болон бусад олон биологийн идэвхт бодисын молекулуудын нэг хэсэг юм. Азот тогтоогч гэж нэрлэгддэг зарим бичил биетүүд агаараас молекулын азотыг шингээж, бусад организмд ашиглах боломжтой нэгдэл болгон хувиргах чадвартай байдаг (Азотын бэхжилтийг үзнэ үү). (см.АЗОТ БАТГАХ)). Амьд эс дэх азотын нэгдлүүдийн хувирал нь бүх организмын бодисын солилцооны хамгийн чухал хэсэг юм.
Баримт
Аж үйлдвэрийн хувьд азотыг агаараас гаргаж авдаг. Үүнийг хийхийн тулд эхлээд агаарыг хөргөж, шингэрүүлж, шингэн агаарыг нэрэх ажилд оруулна. Азот нь агаарын бусад бүрэлдэхүүн хэсэг болох хүчилтөрөгч (-182.9 ° C) -аас бага зэрэг бага буцлах температуртай (-195.8 ° C) тул шингэн агаарыг зөөлөн халаахад азот эхлээд ууршдаг. Азотын хийг хэрэглэгчдэд шахсан хэлбэрээр (150 атм буюу 15 МПа) шар “азот” гэсэн бичээстэй хар баллонд нийлүүлдэг. Шингэн азотыг Дьюарын колбонд хадгална (см. DEWARD хөлөг онгоц).
Лабораторид цэвэр (химийн) азотыг халаахад натрийн нитрит NaNO 2-т аммонийн хлоридын NH 4 Cl-ийн ханасан уусмал нэмж гаргаж авдаг.
NaNO 2 + NH 4 Cl = NaCl + N 2 + 2H 2 O.
Та мөн хатуу аммонийн нитритийг халааж болно:
NH 4 NO 2 = N 2 + 2H 2 O.
Физик ба химийн шинж чанар
Хийн азотын нягт 0 ° C-д 1.25046 г / дм 3, шингэн азот (буцлах цэг дээр) 0.808 кг / дм 3 байна. -195.8 ° C температурт хэвийн даралттай азотын хий нь өнгөгүй шингэн болж, -210.0 ° C-ийн температурт цагаан хатуу бодис болж хувирдаг. Хатуу төлөвт энэ нь хоёр полиморф хэлбэрийн өөрчлөлттэй байдаг: -237.54 ° C-аас доош шоо тортой хэлбэр тогтвортой, дээр нь зургаан өнцөгт тортой.
Азотын эгзэгтэй температур нь -146.95 ° C, чухал даралт 3.9 МПа, гурвалсан цэг нь -210.0 ° C температурт, 125.03 гПа даралттай байдаг бөгөөд үүнээс үүдэн өрөөний температурт азот ямар ч температурт байдаггүй. , тэр ч байтугай маш өндөр даралт нь шингэн болж хувирах боломжгүй.
Шингэн азотын ууршилтын дулаан нь 199.3 кЖ/кг (буцлах температурт), азотын хайлалтын дулаан нь 25.5 кЖ/кг (-210 ° C температурт) байна.
N 2 молекул дахь атомуудын холболтын энерги маш өндөр бөгөөд 941.6 кЖ/моль байна. Молекул дахь атомуудын төвүүдийн хоорондох зай 0.110 нм байна. Энэ нь азотын атомуудын хоорондын холбоо гурав дахин их байгааг харуулж байна. N 2 молекулын өндөр хүчийг молекулын тойрог замын аргын хүрээнд тайлбарлаж болно. N 2 молекул дахь молекулын орбиталуудыг дүүргэх энергийн схем нь зөвхөн түүний доторх s- ба p-орбиталууд нь электроноор дүүрдэг болохыг харуулж байна. Азотын молекул нь соронзон бус (диамагнит) юм.
N 2 молекулын өндөр хүч чадлын улмаас янз бүрийн азотын нэгдлүүдийн задралын процесс (түүний дотор алдартай тэсрэх бодис RDX орно. (см. RDX)) халах, цохилт өгөх гэх мэт N 2 молекул үүсэхэд хүргэдэг. Үүссэн хийн хэмжээ нь анхны тэсрэх бодисын эзэлхүүнээс хамаагүй их тул дэлбэрэлт үүсдэг.
Химийн хувьд азот нь нэлээд идэвхгүй бөгөөд өрөөний температурт зөвхөн литийн металлтай урвалд ордог (см.Литиум)хатуу литийн нитрид Li 3 N үүсэх нь. Нэгдлүүдэд энэ нь янз бүрийн исэлдэлтийн төлөвийг (–3-аас +5 хүртэл) харуулдаг. Устөрөгчтэй аммиак үүсгэдэг (см.аммиак) NH3. Гидразиныг шууд бус аргаар (энгийн бодисоос биш) авдаг. (см.ГИДРАЗИН) N 2 H 4 ба гидронитрат хүчил HN 3. Энэ хүчлийн давс нь азид юм (см.АЗИДС). Хар тугалганы азид Pb(N 3) 2 нь цохилтонд задардаг тул детонатор болгон, жишээлбэл, хайрцагны капсулд ашигладаг.
Хэд хэдэн азотын ислийг мэддэг (см.азотын исэл). Азот нь NF 3, NCl 3, NBr 3 ба NI 3, түүнчлэн хэд хэдэн оксигалидуудтай шууд урвалд ордоггүй (азотоос гадна галоген ба хүчилтөрөгчийн атомыг хоёуланг нь агуулсан нэгдлүүд, жишээлбэл, NOF 3) шууд бус аргаар олж авдаг; .
Азотын галогенууд нь тогтворгүй бөгөөд халах үед (зарим нь хадгалалтын явцад) амархан задардаг. Тиймээс аммиакийн усан уусмал ба иодын хандмалыг нэгтгэх үед NI 3 тунадас үүсдэг. Бага зэрэг цочролд орсон ч хуурай NI 3 дэлбэрнэ:
2NI 3 = N 2 + 3I 2.
Азот нь хүхэр, нүүрстөрөгч, фосфор, цахиур болон бусад зарим металл бус бодисуудтай урвалд ордоггүй.
Халах үед азот нь магни ба шүлтлэг шороон металуудтай урвалд орж, M 3 N 2 ерөнхий томъёоны давстай төстэй нитридүүд үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь усаар задарснаар холбогдох гидроксид ба аммиак үүсгэдэг, жишээлбэл:
Ca 3 N 2 + 6H 2 O = 3Ca(OH) 2 + 2NH 3.
Шүлтлэг металлын нитридүүд ижил төстэй үйл ажиллагаа явуулдаг. Азотын шилжилтийн металлуудтай харилцан үйлчлэлцэх нь янз бүрийн найрлагатай хатуу металл төстэй нитрид үүсэхэд хүргэдэг. Жишээлбэл, төмөр ба азотын харилцан үйлчлэлд Fe 2 N ба Fe 4 N найрлагатай төмрийн нитридүүд үүсдэг.
Органик бус азотын нэгдлүүдийн дотроос азотын хүчил хамгийн чухал (см.АЗОТЫН ХҮЧИЛ) HNO 3, түүний давс нь нитратууд (см.Нитратууд), ба азотын хүчил HNO 2 ба түүний давсны нитритүүд (см.нитритүүд).
Өргөдөл
Аж үйлдвэрт азотын хийг голчлон аммиак үйлдвэрлэхэд ашигладаг (см.аммиак). Химийн идэвхгүй хий болохын хувьд азотыг шатамхай шингэн шахах үед янз бүрийн химийн болон металлургийн процессуудад идэвхгүй орчин бүрдүүлэхэд ашигладаг. Шингэн азотыг хөргөлтийн бодис болгон өргөн ашигладаг (см.Хөргөгч), энэ нь анагаах ухаан, ялангуяа гоо сайхны салбарт хэрэглэгддэг. Азотын эрдэс бордоо нь хөрсний үржил шимийг хадгалахад чухал үүрэгтэй (см.Ашигт малтмалын бордоо).

нэвтэрхий толь бичиг. 2009 .

Синоним:

Бусад толь бичгүүдэд "азот" гэж юу болохыг хараарай.

- (N) химийн элемент, хий, өнгөгүй, амтгүй, үнэргүй; 4/5 (79%) агаар эзэлдэг; цохих жин 0.972; атомын жин 14; 140 ° C-т шингэн болж өтгөрдөг. ба даралт 200 атмосфер; ургамал, амьтны олон бодисыг бүрдүүлдэг. Толь бичиг…… Орос хэлний гадаад үгсийн толь бичиг

АЗОТЫН- АЗОТ, химийн бодис. элемент, тэмдэг N (Францын AZ), серийн дугаар 7, at. В. 14.008; буцлах цэг 195.7 °; 1 л A. 0° ба 760 мм даралттай. 1.2508 гр жинтэй [лат. Нитроген ("хужир үүсгэгч"), Герман. Stickstoff ("амьсгаа боогдох ... …" Агуу анагаах ухааны нэвтэрхий толь бичиг

- (лат. Nitrogenium) N, үечилсэн системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067. Энэ нэр нь Грекээс сөрөг угтвар ба zoe life (амьсгал болон шаталтыг дэмждэггүй) гэсэн үг юм. Чөлөөт азот нь 2 атомаас бүрддэг ... ... Том нэвтэрхий толь бичиг

азотын- азот м. Араб. 1787. Толь бичиг.1. алхимич Металлын анхны бодис бол металл мөнгөн ус юм. Sl. 18. Парасельс дэлхийн төгсгөл рүү явж, хүн бүрт өөрийн Лауданум болон Азотыг маш боломжийн үнээр санал болгож, боломжтой бүх зүйлийг эдгээх болно ... ... Орос хэлний галликизмын түүхэн толь бичиг

- (Азот), N, үечилсэн системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067; хий, буцлах цэг 195.80 ш. Азот нь агаарын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг (эзэлхүүний 78.09%), бүх амьд организмын нэг хэсэг (хүний ​​биед ... ... Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг

Азотын- (Азот), N, үечилсэн системийн V бүлгийн химийн элемент, атомын дугаар 7, атомын масс 14.0067; хий, буцлах цэг 195.80 ° C. Азот нь агаарын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг (эзэлхүүний 78.09%), бүх амьд организмын нэг хэсэг (хүний ​​биед ... ... Зурагт нэвтэрхий толь бичиг

- (химийн тэмдэг N, атомын жин 14) химийн элементүүдийн нэг нь өнгөгүй, үнэргүй, амтгүй; усанд маш бага уусдаг. Түүний хувийн жин нь 0.972 байна. Женев дэх Пиктет, Парис дахь Калхет азотыг өндөр даралтанд оруулан конденсацуулж чадсан... Брокхаус ба Эфроны нэвтэрхий толь бичиг

N (лат. Nitrogenium * а. азот; н. Stickstoff; е. азот, азот; i. nitrogeno), химийн. V бүлгийн элемент нь үе үе юм. Менделеевийн систем, at.sci. 7, цагт. м 14.0067. 1772 онд нээгдсэн судлаач Д.Рутерфорд. Хэвийн нөхцөлд А.…… Геологийн нэвтэрхий толь бичиг

Эрэгтэй, хим. суурь, давсны гол элемент; давс, хужир, хужир; Энэ нь мөн бидний агаарын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг (азот 79 боть, хүчилтөрөгч 21). Азот, азот, азот, азот агуулсан. Химичид ялгадаг ... Далын тайлбар толь бичиг

Органоген, азотын орос хэлний синонимын толь бичиг. азотын нэр үг, ижил утгатай үгсийн тоо: 8 хий (55) металл бус ... Синоним толь бичиг

Азотыншатдаггүй, шаталтыг дэмждэггүй тул галыг унтраадаг хий юм. Энэ нь шингэн агаарыг фракц нэрэх замаар олж авч, ган цилиндрт даралтын дор хадгална. Азотыг аммиак, кальцийн цианамид үйлдвэрлэхэд голчлон ашигладаг ба... ... Албан ёсны нэр томъёо

Номууд

• Химийн шалгалт Азот, фосфор Нүүрстөрөгч, цахиурын металлууд 9-р анги Сурах бичигт G E Rudzitis F G Feldman Chemistry 9-р анги, Боровских Т.. Энэхүү гарын авлага нь холбооны улсын боловсролын стандартад (хоёр дахь үе) бүрэн нийцдэг. Уг гарын авлагад Г.Е.Рудзитис, Ф.Г... нарын сурах бичгийн сэдвүүдийг хамарсан тестүүд багтсан болно.

Азот нь 7 атомын дугаартай химийн элемент бөгөөд үнэргүй, амтгүй, өнгөгүй хий юм.


Тиймээс хүн дэлхийн агаар мандалд азот байгааг мэдэрдэггүй, харин энэ бодисын 78 хувийг эзэлдэг. Азот бол манай гараг дээрх хамгийн түгээмэл бодисуудын нэг юм. Азотгүй бол хоол хүнс байхгүй гэж та олонтаа сонсож болно, энэ нь үнэн юм. Эцсийн эцэст, бүх амьд биетийг бүрдүүлдэг уургийн нэгдлүүд нь азотыг заавал агуулдаг.

Байгаль дахь азот

Азот нь агаар мандалд хоёр атомаас бүрдэх молекул хэлбэрээр байдаг. Агаар мандлаас гадна азот нь дэлхийн манти болон хөрсний ялзмагт давхаргад байдаг. Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн азотын гол эх үүсвэр нь ашигт малтмал юм.

Гэсэн хэдий ч сүүлийн хэдэн арван жилд ашигт малтмалын нөөц шавхагдаж эхлэхэд азотыг агаараас ялгах зайлшгүй шаардлага аж үйлдвэрийн хэмжээнд гарч ирэв. Одоо энэ асуудал шийдэгдэж, үйлдвэрлэлийн хэрэгцээнд зориулж асар их хэмжээний азотыг агаар мандлаас гаргаж авсан.

Биологи дахь азотын үүрэг, азотын эргэлт

Дэлхий дээр азот нь биотик (амьдралтай холбоотой) болон абиотик хүчин зүйлсийн аль аль нь оролцдог хэд хэдэн өөрчлөлтийг хийдэг. Азот нь агаар мандал, хөрсөөс ургамал руу шууд биш, харин бичил биетээр дамжин ордог. Азотыг тогтоогч бактери нь азотыг хадгалж, боловсруулж, ургамалд амархан шингэдэг хэлбэрт шилжүүлдэг. Ургамлын биед азот нь нарийн төвөгтэй нэгдлүүд, ялангуяа уураг болж хувирдаг.

Хүнсний сүлжээгээр эдгээр бодисууд өвсөн тэжээлтэн амьтдын биед орж, дараа нь махчин амьтдын биед ордог. Бүх амьд биетүүд үхсэний дараа азот нь хөрсөнд буцаж ирж, задралд ордог (аммонификация ба денитрификация). Азот нь хөрс, эрдэс бодис, усанд тогтсон, агаар мандалд орж, тойрог давтагддаг.

Азотын хэрэглээ

Азотыг нээсний дараа (энэ нь 18-р зуунд болсон) бодисын шинж чанар, түүний нэгдлүүд, фермд ашиглах боломжийг сайтар судалжээ. Манай гараг дээрх азотын нөөц асар их тул энэ элементийг маш идэвхтэй ашигладаг болсон.


Цэвэр азотыг шингэн эсвэл хий хэлбэрээр ашигладаг. Шингэн азот нь хасах 196 хэмийн температуртай бөгөөд дараах газруудад ашиглагддаг.

— анагаах ухаанд.Шингэн азот нь крио эмчилгээний процедур, өөрөөр хэлбэл хүйтэн эмчилгээний хөргөлтийн бодис юм. Флэш хөлдөөх нь янз бүрийн хавдрыг арилгахад ашиглагддаг. Эд эсийн дээж, амьд эсүүд (ялангуяа эр бэлгийн эс, өндөг) шингэн азотод хадгалагддаг. Бага температур нь биоматериалыг удаан хугацаанд хадгалж, дараа нь гэсгээх, ашиглах боломжийг олгодог.

Шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид амьд организмыг бүхэлд нь шингэн азотод хадгалах, шаардлагатай бол ямар ч хор хөнөөлгүйгээр гэсгээх боломжийг илэрхийлсэн. Гэсэн хэдий ч бодит байдал дээр энэ технологийг эзэмших боломжгүй байна;

— хүнсний үйлдвэртШингэн азотыг шингэнийг савлах үед саванд идэвхгүй орчин бүрдүүлэхэд ашигладаг.

Ерөнхийдөө азотыг хүчилтөрөгчгүй хийн орчин шаардлагатай газарт ашигладаг, жишээлбэл.

— гал түймэртэй тэмцэхэд. Азот нь хүчилтөрөгчийг нүүлгэн шилжүүлдэг бөгөөд үүнгүйгээр шаталтын процессыг дэмждэггүй бөгөөд гал унтардаг.

Азотын хий нь дараах салбаруудад хэрэглэгдэж байна.

— хүнсний үйлдвэрлэл. Савласан бүтээгдэхүүний шинэлэг байдлыг хадгалахын тулд азотыг идэвхгүй хийн орчин болгон ашигладаг;

— газрын тосны үйлдвэр, уул уурхайн. Дамжуулах хоолой, танкийг азотоор цэвэрлэж, дэлбэрэлтээс хамгаалах хийн орчин бүрдүүлэхийн тулд уурхайд шахдаг;

— нисэх онгоцны үйлдвэрлэлдЯвах эд ангийн дугуйнууд нь азотоор дүүрсэн байдаг.

Дээрх бүх зүйл нь цэвэр азотыг ашиглахад хамаатай боловч энэ элемент нь янз бүрийн нэгдлүүдийн массыг үйлдвэрлэх эхлэлийн материал гэдгийг мартаж болохгүй.

- аммиак. Азот агуулсан маш эрэлттэй бодис. Аммиакийг бордоо, полимер, сод, азотын хүчил үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Энэ нь өөрөө анагаах ухаанд, хөргөлтийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг;

- азотын бордоо;

- тэсрэх бодис;

- будагч бодис гэх мэт.


Азот бол хамгийн түгээмэл химийн элементүүдийн нэг төдийгүй хүний ​​үйл ажиллагааны олон салбарт хэрэглэгддэг маш чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм.