氮,原子序數(shù)7,原子量為14.006747。元素名來源于希臘文,原意是“硝石”。1772年由瑞典藥劑師舍勒和英國化學(xué)家盧瑟福同時(shí)發(fā)現(xiàn),后由法國科學(xué)家拉瓦錫確定是一種元素。氮在地殼中的含量為0.0046%,自然界絕大部分的氮是以單質(zhì)分子氮?dú)獾男问酱嬖谟诖髿庵校獨(dú)庹伎諝怏w積的78%。氮的最重要的礦物是硝酸鹽。氮有兩種天然同位素:氮14和氮15,其中氮14的豐度為99.625%。 元素名稱 | | 元素符號 | | 原子序數(shù) | | 相對原子質(zhì)量(12C= 12.0000) | | 元素讀音 | | 英文名稱 | | 元素化合價(jià) | | 元素分類 | |
原子 結(jié)構(gòu) | 原子半徑/?: 0.75 原子體積/cm3/mol: 17.3 共價(jià)半徑/?: 0.75 電子構(gòu)型: 1s2 2s2 p3 離子半徑/?:0.13 氧化態(tài): V |
| 電子模型 | |
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發(fā)現(xiàn) | 1772年在蘇格蘭愛丁堡,由 D. Rutherford 發(fā)現(xiàn)。 |
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來源 | 空氣中含有大量的氮?dú)?,工業(yè)上制氮?dú)馐遣捎靡夯諝?,然后分餾而得。 | 用途 | 氮作為氣體,具有很多工業(yè)用途,液氮具有非常低的溫度,所以,用于低溫儲藏精子,卵子等,作為惰性氣體,用食品及化學(xué)物質(zhì)的儲藏,以防止其氧化。 |
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物理 性質(zhì) | 狀態(tài): 無味、無色、無臭的氣體。 熔 點(diǎn)(℃): -209.86 沸 點(diǎn)(℃): -195.65 密度(g/L/273K,1atm):1.2506 自燃點(diǎn)/℃:500 比 熱J/gK: 1.04 蒸發(fā)熱/KJ/mol: 2.7928 熔化熱/KJ/mol:0.3604 閃點(diǎn)/℃:-- 導(dǎo)電率: 106 /cm 導(dǎo)熱系數(shù):0.0002598 |
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化學(xué) 性質(zhì) | N原子有較高的電負(fù)性(3.04),它同電負(fù)性較低的金屬,如Li(電負(fù)性0.98)、Ca(電負(fù)性1.00)、Mg(電負(fù)性1.31)等形成二元氮化物時(shí),能夠獲得3個(gè)電子而形成N3-離子。 若沒有孤電子對時(shí),則分子構(gòu)型為三角形,例如HNO?分子或NO?-離子。硝酸分子中N原子分別與三個(gè)O原子形成三個(gè)σ鍵,它的π軌道上的一對電子和兩個(gè)O原子的成單π電子形成一個(gè)三中心四電子的不定域π鍵。在硝酸根離子中,三個(gè)O原子和中心N原子之間形成一個(gè)四中心六電子的不定域大π鍵。 |
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地質(zhì) 數(shù)據(jù) | 豐 度 滯留時(shí)間/年:6000 太陽(相對于 H=1 × 1012) 8.71 × 107 大西洋表面:0.00008 海水中/ p.p.m. :25 大西洋深處:0.27 地殼/p.p.m:25 太平洋表面:0.0008 大氣/p.p.m.(體積): 780900 太平洋深處:0.54 |
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生物 數(shù)據(jù) | 人體中含量:肝/p.p.m.: 7200 器官中含量:肌肉/p.p.m.: 7200 血/mg dm-3:34300 日攝入量:骨/p.p.m.:—— 人(70Kg)均體內(nèi)總量:1.8 |
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氮元素氮,原子序數(shù)7,原子量為14.006747。元素名來源于希臘文,原意是“硝石”。1772年由瑞典藥劑師舍勒和英國化學(xué)家盧瑟福同時(shí)發(fā)現(xiàn),后由法國科學(xué)家拉瓦錫確定是一種元素。氮在地殼中的含量為0.0046%,自然界絕大部分的氮是以單質(zhì)分子氮?dú)獾男问酱嬖谟诖髿庵?,氮?dú)庹伎諝怏w積的78%。氮的最重要的礦物是硝酸鹽。氮有兩種天然同位素:氮14和氮15,其中氮14的豐度為99.625%。 氮為無色、無味的氣體,熔點(diǎn)-209.86°C,沸點(diǎn)-195.8°C,氣體密度1.25046克/升,臨界溫度-146.95°C,臨界壓力33.54大氣壓。 氮分子是由兩個(gè)氮原子組成,特別穩(wěn)定,它對許多反應(yīng)試劑是惰性的。在高溫、高壓并有催化劑存在的情況下,氮和氫作用生成氨??諝庵械膯钨|(zhì)氮和氧在雷電的作用下,可生成氧化氮。鋰和氮在常溫下即可反應(yīng),過渡金屬在高溫下也可和氮反應(yīng),生成氮化物。 氮是組成動(dòng)植物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要成分,但高等動(dòng)物及大多數(shù)植物不能直接吸收氮。氮主要用來制造氨,其次是制備氮化物、氰化物、硝酸及其鹽類等。此外,還可用作保護(hù)性氣體、泡沫塑料中的發(fā)泡劑,液氮可用于冷凝劑。
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