Unsur kimia · halaman referensi
7N

Nitrogen

Nitrogen adalah unsur kimia bernomor atom 7 dengan simbol N. Unsur ini berada pada periode 2, golongan 15, blok p. Pada suhu kamar keadaan acuannya gas, dan konfigurasi elektronnya [He] 2s2 2p3.

Nomor atom7
Bobot atom standar[14.00643, 14.00728]
Golongan15
Periode2
Blokp
Konfigurasi elektron[He] 2s2 2p3
Struktur elektron

Apa yang mengendalikan kimianya

Konfigurasi elektron Nitrogen adalah [He] 2s2 2p3. Distribusi elektron pada kulit dan subkulit terluar mengendalikan cara atom membentuk ikatan serta keadaan oksidasi yang paling mungkin.

Untuk memahami reaktivitas, konfigurasi elektron perlu dibaca bersama posisi dalam tabel periodik. Keduanya menunjukkan elektron valensi, efek penyarungan, ukuran atom, dan kecenderungan atom kehilangan, menerima, atau berbagi elektron.

Bentuk kimia

Senyawa, ion, dan material

Nitrogen membentuk berbagai jenis zat bergantung pada struktur elektron dan lingkungan kimianya. Oksida, halida, hidrida, paduan, atau senyawa kovalen dapat menjadi penting; keadaan oksidasi menentukan struktur, ikatan, dan reaktivitas.

Sifat fisik

Keadaan dan perubahan fase

Keadaan acuan pada suhu kamar adalah gas. Densitas yang tercantum adalah 1.251 g/L. Titik lelehnya 63.17 K (-210.0 °C). Titik didihnya 77.36 K (-195.8 °C). Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.

Keberadaan dan kegunaan

Di mana Nitrogen ditemukan dan digunakan

Dalam praktik, Nitrogen dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan atmosfer, produksi pupuk dan kriogenik. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.

Dalam praktik

Contoh kegunaan nyata

Atmosfer

Dalam aplikasi atmosfer, Nitrogen atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Produksi pupuk

Senyawa Nitrogen digunakan dalam pupuk atau nutrisi tanaman ketika unsur tersebut diperlukan untuk pertumbuhan dan metabolisme.

Kriogenik

Nitrogen digunakan pada suhu sangat rendah sebagai pendingin, fluida kerja, atau material dengan sifat kriogenik yang berguna.

Posisi periodik

Apa yang ditunjukkan unsur tetangga

Nitrogen berada pada periode 2, golongan 15. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Karbon; Oksigen; Silikon; Fosfor; Belerang. Posisi tersebut memungkinkan perbandingan langsung ukuran atom, energi ionisasi, keadaan oksidasi, dan kecenderungan ikatan dengan unsur yang berdekatan dalam tabel periodik.

Data referensi

Sifat fisik dan atom

Klasifikasinonlogam diatomik
Fase pada suhu kamargas
Kulit elektron2 · 5
Densitas1.251 g/L
Titik leleh63.17 K (-210.0 °C)
Titik didih77.36 K (-195.8 °C)
Elektronegativitas Pauling3.04
Energi ionisasi pertama1 402 kJ/mol
Afinitas elektron—

Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan identifikasi

Penemuan Nitrogen dikaitkan dengan Daniel Rutherford. Pengamatan pertama, isolasi sampel murni, dan penetapan nomor atom modern tidak selalu terjadi pada saat yang sama, sehingga sejarah unsur perlu dibaca sebagai rangkaian tahap.

Isotop dan bobot atom

Bagaimana isotop memengaruhi angka

Bobot atom standar Nitrogen dinyatakan sebagai rentang [14.00643, 14.00728]. Proporsi isotop pada bahan alami dapat berubah, sehingga satu angka desimal tunggal tidak selalu mewakili semua sampel.

Nitrogen memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.

Keselamatan

Penanganan dan paparan

Gas ini tidak harus beracun secara kimia untuk menjadi berbahaya: dalam ruang tertutup ia dapat menggantikan oksigen. Ventilasi dan pemantauan kadar oksigen penting saat menangani jumlah besar.