Химичен елемент · справочна страница

Азот

Азот е химичен елемент с атомен номер 7 (N), разположен в период 2, група 15 и блок p. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е газообразно. Електронната конфигурация е [He] 2s2 2p3.

Атомен номер7

Стандартна атомна маса[14.00643, 14.00728]

Група15

Период2

Блокp

Електронна конфигурация[He] 2s2 2p3

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Атомите от група 15 имат пет валентни електрона. Те могат да образуват три ковалентни връзки, да участват в кратни връзки или да проявяват различни степени на окисление според елемента и партньорите му в химичната връзка.

Електронната конфигурация [He] 2s2 2p3 поставя азот в това семейство, но химията се променя значително от неметалните азот и фосфор към по-тежките представители с по-силен метален характер.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Често срещани са хидриди, оксиди, оксокиселини или оксоаниони, халогениди и съединения с метали. В групата се срещат степени на окисление от −3 до положителни стойности, като достъпният диапазон се изменя значително от азота до бисмута.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е газообразно. Посочената плътност е 1.251 g/L. Температурата на топене е 63.17 K (-210.0 °C). Температурата на кипене е 77.36 K (-195.8 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща азот и за какво се използва

На практика азот се среща в приложения като Атмосферата, Производство на торове и Криогеника.

На практика

Конкретни примери за приложение

Атмосферата

Азот присъства естествено във въздуха или в атмосферни съединения и има важно значение за атмосферната химия.

Производство на торове

Азот участва в химията на торовете или в промишлени процеси за осигуряване на основни хранителни елементи за растенията.

Криогеника

Азот се използва при много ниски температури като охлаждаща или работна среда, или като материал с полезни нискотемпературни свойства.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Азот е в период 2 и група 15. В показаната област той се намира между въглерод и кислород в същия период; фосфор е непосредствено под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификациядвуатомен неметал

Агрегатно състояние при стайна температурагазообразно

Електронни слоеве2 · 5

Плътност1.251 g/L

Температура на топене63.17 K (-210.0 °C)

Температура на кипене77.36 K (-195.8 °C)

Електроотрицателност по Полинг3.04

Първа йонизационна енергия1 402 kJ/mol

Електронен афинитет—

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на азот се свързва с Daniel Rutherford. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е дадена като интервал [14.00643, 14.00728]. Естествените проби могат леко да се различават по изотопния си състав, затова една универсална десетична стойност би скрила реалните различия между материалите.

Азот има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Газът не е непременно химически токсичен, но в затворени пространства може да измести кислорода. При работа с големи количества са важни добрата вентилация и контролът на съдържанието на кислород.