Základy chemie: vlastnosti, aplikace a získání dusíku

Dusík je jedním z nejběžnějších prvků na světě - v atmosféře obsah přesáhne 78%. Existence takového velkého množství v dusíku uvedeného volného stavu jeho inertnost a obtížnou interakci s jinými prvky za normálních podmínek.

Ve vázaném stavu, tato látka se nachází v organické a anorganické látky. Spojena s atomem uhlíku, a kyslík, dusík uložený v rostlinných a živočišných bílkovin.

Sama o sobě, je název „dusík“ razil Lavoisier, který se v průběhu četných pokusů se přítomnost v atmosféře nějaké inertní látky. Vědec zjistil, že látka neživý - Řecký «azote».

Dusík cyklus

Ačkoli dusíku inertnosti, přirozeně se vyskytující zpracovává své trvalé upevnění nebo lepení. Například, v kořenech luštěnin hromadí speciální bakterie, které fixují dusík, zpracovat jej na dusičnany.

V této plynové atmosféře oxiduje během výboje blesku. Pak se oxidy dusíku rozpustí v srážení, tvarování kyselině dusičné a dusité. S sníh, déšť, mlha, dusíku do půdy, kde se k transformaci na dusičnany nebo dusitany. Jednotlivé rostliny použít k vytvoření bílkoviny. Zvířata jíst rostliny a rostlinné bílkoviny je zpracován do zvířete. Při rozkladu rostlinného a živočišného smrti, po všech sloučenin dusíku v jejich tělech se převedou na amoniak. Bakterie zničit své nejjednodušší prvky, opět zvýraznění s čistým dusíkem a vodíkem. To se děje cyklu dusíku nebo cyklus dusíku v přírodě.

Chemické vlastnosti dusíku

Jeho hlavní vlastnost je za normálních podmínek - je setrvačnost, tj minimální reaktivita. Atom dusíku může tvořit vazbu k jinému atomu dusíku, který je zcela neobvyklé chemických prvků (s výjimkou jediné křemíku a uhlíku).

Při zahřátí, prvek reaguje s většinou kovů. V této formě iontové, kovalentní nebo meziproduktů nitridů s negativně nabitými ionty dusíku.

Při reakci s vodíkem, dusíku tvoří dostatečně stabilní sloučeniny - azotovodorody že nejasně podobají uhlovodíky. Mezi takové látky patří amoniak, hydrazin a kyseliny azidovodíkové.

Příprava a použití dusíku

Sloučeniny této látky hraje důležitou roli v průmyslu a zemědělství. Způsob výroby dusíku ve formě chemického prvku je závislé na požadovaném stupni čistoty. Většina dusíku potřebné pro výrobu čpavku, ale nemá malý obsah vzácných plynů.

Příprava atmosférického dusíku

To je jeden z nejvíce ekonomických způsobů, ve kterých je vyčištěný vzduch zkapalněný chlazením postupně a expanze. Výsledná frakce kapalný vzduch destilován přes pomalu zvyšování teploty. Když tento proces je nejprve přiděleno vzácné plyny a potom dusík. Zůstává pouze kapalný kyslík.

Jak se dostat hodně dusíku umožňuje vyrobit miliony tun této látky ročně. Dusík používá zejména pro následnou výrobu amoniaku, který zase slouží jako surovina pro průmyslové a zemědělské sloučeniny dusíku.

Čistý atmosféře dusíku mohou být také použity, pokud je nutné úplné nepřítomnosti kyslíku.

Příprava dusík v laboratoři

V malých množstvích, že plyn se vyrábí oxidací amoniaku nebo amonné ionty. Zejména je amonný iont může být oxidován na dusitan ion.

dusík Příprava při rozkladu

Azidy rozkládat při zahřátí, se rozkládá na amoniak oxid mědi, dusičnany rozloží reakcí s močovinou nebo sulfamové kyseliny - Dusík je tvořen všech těchto reakcí.