L’atmosfera
El nitrogen molecular constitueix la major part de l’atmosfera terrestre i actua com gran reserva de nitrogen.
Mendeleev
Taula periòdica
Tots els elements
CatalàCA⌄
Llengües
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
Element químic · fitxa de referència
7N
Nitrogen
El nitrogen és l’element 7 (N), situat al període 2, grup 15 i bloc p. A temperatura ambient, el seu estat de referència és gasós. La seva configuració electrònica és [He] 2s2 2p3.
Nombre atòmic7
Pes atòmic estàndard[14.00643, 14.00728]
Grup15
Període2
Blocp
Configuració electrònica[He] 2s2 2p3
Estructura electrònica
Què determina la seva química
El nitrogen té cinc electrons de valència. Pot formar tres enllaços covalents, participar en enllaços múltiples i adoptar diversos estats d’oxidació.
La configuració [He] 2s2 2p3 permet entendre tant l’estabilitat de N₂, amb el seu enllaç triple, com la diversitat d’amoníac, nitrats i compostos orgànics nitrogenats.
Formes químiques
Compostos, ions i materials
El nitrogen elemental es troba com N₂, una molècula molt estable. Els seus compostos inclouen amoníac, nitrats, nitrits, òxids de nitrogen i una gran diversitat de molècules orgàniques.
Comportament físic
Estat i canvis de fase
A temperatura ambient, l’estat de referència és gasós. La densitat indicada és 1.251 g/L. El punt de fusió és 63.17 K (-210.0 °C). El punt d’ebullició és 77.36 K (-195.8 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.
Presència i aplicacions
On es troba el nitrogen i per a què s’utilitza
A la pràctica, el nitrogen es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com l’atmosfera, producció de fertilitzants i criogènia. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.
A la pràctica
Exemples d’usos reals
Producció de fertilitzants
El nitrogen forma part de la química de fertilitzants o dels processos industrials utilitzats per a aportar nutrients essencials a les plantes.
Criogènia
El nitrogen s’utilitza a temperatures molt baixes com refrigerant, fluid de treball o material amb propietats criogèniques útils.
Posició periòdica
Què indiquen els elements veïns
El nitrogen és al període 2, grup 15 i bloc p. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com carboni, oxigen, silici, fòsfor i sofre. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.
Dades de referència
Propietats físiques i atòmiques
Classificacióno metall diatòmic
Estat a temperatura ambientgas
Capes electròniques2 · 5
Densitat1.251 g/L
Punt de fusió63.17 K (-210.0 °C)
Punt d’ebullició77.36 K (-195.8 °C)
Electronegativitat de Pauling3.04
Primera energia d’ionització1 402 kJ/mol
Afinitat electrònica—
Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.
Història
Descobriment i identificació
El descobriment del nitrogen s’associa a Daniel Rutherford. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.
Isòtops i pes atòmic
Com afecta els valors la composició isotòpica
El pes atòmic estàndard s’expressa com l’interval [14.00643, 14.00728]. Les proporcions isotòpiques poden variar lleugerament entre mostres naturals; una única xifra decimal amagaria aquesta variació real.
El nitrogen té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.
Seguretat
Manipulació i exposició
El nitrogen gasós no ha de ser necessàriament tòxic des del punt de vista químic, però pot desplaçar l’oxigen en espais tancats. La ventilació i el control d’oxigen són essencials quan se’n manipulen grans quantitats.