Азот – химический элемент V группы периодической системы Менделеева, имеющий атомный номер 7 и атомную массу 14,00674. Какими же свойствами обладает этот элемент?
Химические свойства азота
В молекуле азота химическая связь осуществляется за счет трех общих пар p-электронов, орбитали которых направлены по осям x,y,z.
Ковалентная связь, которая образуется при перекрывании орбиталей вдоль линии, связывающей центры соединяющихся атомов, называются q-связью.
Ковалентная связь, возникающая при перекрывании орбиталей по обе стороны линии, связывающей центры соединяющихся атомов, называются п-связью. В молекуле азота имеется одна q-связь и две п-связи.
Молекулярный азот – химически малоактивное вещество, это объясняется тройной связью между атомами азота и ее малой длиной
При нормальных условиях азот может реагировать только с литием:
При высоких температурах связи между атомами ослабляются и азот становится более реакционноспособным. При нагревании он может взаимодействовать с другими металлами, например с магнием, кальцием, алюминием с образованием нитридов:
Пропуская азот через раскаленный кокс, получают соединение азота с углеродом – дициан.
С оксидом алюминия и углеродом азот при высокой температуре также образует нитрид алюминия:
а с содой и углем – цианид натрия:
При соприкосновении с водой многие нитриды полностью гидролизуются с образованием аммиака и гидроксида металла:
При температуре электрической дуги (3000-4000 градусов) азот реагирует с кислородом:
При высокой температуре карбид кальция CaC2 поглощает азот с образования цианамида кальция:
Эту реакцию использовали в одном из первых методов промышленного связывания азота воздуха.
В присутствии катализатора при высокой температуре и давлении азот способен реагировать с водородом:
Что мы узнали?
Азот – химический элемент, способный проявлять валентность III и IV. Так же в статье рассмотрены физические и химические свойства азота, и дается характеристика этого элемента и реакции, в которые этот элемент способен вступать при нормальных условиях и под действием катализаторов.