氮(Nitrogen)這個名稱,,在1970年由Jean-Antoine-ClaudeChaptal提出,是基于它是硝酸和硝酸鹽的一個組分的考慮(希臘文Νιτροζ?λη,,硝酸靈),。由于這種氣體的窒息性,Lavoisier更喜歡用azote(氮)這個名稱(希臘文?ψυχη,,無生命),,而且這個名稱在語法中以諸如azo、dizao,、azide等形式還在使用,。德文名稱stickstoff指的是相同的性質(zhì)(sticken,窒息或悶熄)。氮分子中的兩個氮原子之間形成一條σ鍵和兩個π鍵,。與類似的CO,、C2H4等分子相比,N2的成鍵分子軌道σ2p(-15.59 eV)和π2p(-16.73 eV)能量比較低,,反鍵分子軌道π*2p(8.17 eV)能量比較高,,不但難以接受電子也不易給出電子,具有較強的穩(wěn)定性,,離解能高達(dá)945 kJ/mol,,即使在3273 K時也不分解。氮氣在生物技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,?;蚬こ讨?,氮氣可用于固定細(xì)胞,提高轉(zhuǎn)化效率,。黃浦區(qū)石墨烯電芯用氮氣化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì):氮氣分子的分子軌道式為 ,對成鍵有貢獻(xiàn)的是三對電子,,即形成兩個π鍵和一個σ鍵。 對成鍵沒有貢獻(xiàn),,成鍵與反鍵能量近似抵消,,它們相當(dāng)于孤電子對。由于N2分子中存在叁鍵N≡N,,所以N2分子具有很大的穩(wěn)定性,,將它分解為原子需要吸收941.69kJ/mol的能量。N2分子是已知的雙原子分子中較穩(wěn)定的,,氮氣的相對分子質(zhì)量是27,。因此,在一定壓力下,,氮氣可以像液體一樣流動,。這一特性使得氮氣在某些領(lǐng)域中有著普遍的應(yīng)用,如醫(yī)療領(lǐng)域中的冷凍醫(yī)治,、工業(yè)領(lǐng)域中的液體氮肥等,。靜安區(qū)瓶裝氮氣廠商氮氣在放電條件下,能產(chǎn)生美麗的藍(lán)色熒光,,俗稱“冷光”,。
氮氣的性質(zhì):1、氮氣是一種元素,,它是自然界中較常見的元素之一,,占空氣中的78%。氮氣也是一種無色,、無味,、無毒、不易燃燒的氣體,。氮氣在自然過程中的扮演也是十分重要的,,如生命體的組成、肥料的制造等,。2,、物理性質(zhì) 氮氣是一種無色、無味,、無臭,、無毒和不可燃的氣體,分子式: N2 ,,分子量 28 ,。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度為 250Kg/m3 、熔點為 -25 ℃,、沸點為 -198 ℃,。液氮無色透明,易流動,。3,、物理性質(zhì):氮氣在室溫和大氣壓力下是無色、無嗅,、無毒和不可燃的氣體,。
氮氣的化學(xué)性質(zhì):穩(wěn)定性:氮氣是化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的氣體,這是由于氮氣分子中氮原子之間以三鍵結(jié)合,,鍵能很大(946 kJ/mol),,因此不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。與金屬反應(yīng):在高溫,、高壓或放電條件下,,氮氣可以與某些金屬反應(yīng),如鎂,、鈣等,,生成相應(yīng)的氮化物;在常溫下與金屬鋰反應(yīng),。與氫氣反應(yīng):氮氣也可以與氫氣在催化劑和高溫高壓條件下反應(yīng)生成氨氣(NH?),,這是工業(yè)合成氨的基礎(chǔ)。生成氮氧化物:氮氣在放電條件下還可以與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮(NO),,這是氮氧化物的主要來源之一,。氮氣在航空航天領(lǐng)域具有重要作用?;鸺剂现械囊旱勺鳛檠趸瘎?,提供巨大的推力。
氮元素的同位素,,氮的同位素主要包括氮-14和氮-15,。1. 氮-14,豐度:氮-14是氮元素中較常見的同位素,,其豐度非常高,,約占天然氮的99.636%性質(zhì):氮-14是一種穩(wěn)定的同位素,沒有放射性,。2. 氮-15,,豐度:氮-15是一種稀有的氮同位素,其豐度相對較低,,約占天然氮的0.364%,。性質(zhì):氮-15也是穩(wěn)定的同位素,,沒有放射性。但與氮-14不同,,氮-15具有四極矩,,這使得它在NMR(核磁共振)中提供了優(yōu)勢,例如更窄的線寬,。來源:氮-15的形成主要有兩種來源,,分別是氧-15的正電子發(fā)射和碳-15的貝塔衰變。應(yīng)用:氮-15在多個領(lǐng)域有重要應(yīng)用,,包括研究植物的氮攝取,、人體中蛋白質(zhì)的代謝等。由于其對機體無害,,氮-15在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也被用作示蹤劑,,特別是在兒童和孕婦的研究中。此外,,氮-15還用于生產(chǎn)放射性同位素O-15,,后者可用于PET(正電子發(fā)射斷層掃描)試驗。氮氣在汽車制造業(yè)中,,可用于充氣輪胎,、渦輪增壓等。虹口區(qū)奶油氮氣行價
然而,,過量的氮沉降,,也對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。黃浦區(qū)石墨烯電芯用氮氣化學(xué)性質(zhì)
雖然同為窒息性氣體,,但氮氣的窒息機理與二氧化碳的窒息機理是不一樣的:氮氣的窒息機理是由于自身濃度增大導(dǎo)致空氣中含氧量降低而發(fā)生窒息,。當(dāng)空氣中氧含量低于18%時,就會發(fā)生窒息事故,。吸入純氮氣時,,會因嚴(yán)重缺氧引發(fā)窒息甚至導(dǎo)致死亡。二氧化碳的窒息機理是由于自身濃度增大導(dǎo)致血液中二氧化碳分壓升高而發(fā)生窒息,。當(dāng)空氣中二氧化碳濃度超過5%時,,就會發(fā)生窒息事故。吸入純二氧化碳時,,會因嚴(yán)重酸中毒引發(fā)窒息甚至導(dǎo)致死亡,。所以,氮氣的窒息機理是缺氧性的,,而二氧化碳的窒息機理是酸中毒性的,。黃浦區(qū)石墨烯電芯用氮氣化學(xué)性質(zhì)