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化學(xué)性質(zhì):氮?dú)馐且环N有惰性的氣體,一般不與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),但在一定條件下,氮可與堿金屬或堿土金屬反應(yīng),相當(dāng)于在氮分子的反鍵分子軌道上填充一個(gè)電子,金屬的給電子能力越強(qiáng),反應(yīng)越易進(jìn)行。氮?dú)饪捎糜诤铣梢谎趸蚨趸?,以此來制造硝酸,這種制造方法純度高且價(jià)格較為低廉。此外氮?dú)膺€可用于合成氨及金屬氮化物等。在食品工業(yè)中,氮?dú)獗黄毡橛米魇称钒b袋內(nèi)的填充氣體。由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,可以有效地隔絕氧氣,防止食品氧化變質(zhì)。此外,在食品加工過程中,氮?dú)膺€可以用于清洗、吹掃管道和設(shè)備等。氮循環(huán)與氣候變化密切相關(guān),影響全球碳循環(huán)。工業(yè)氮?dú)夤?yīng)商
氮(Nitrogen)這個(gè)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(gè)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(gè)名稱(希臘文?ψυχη,無生命),而且這個(gè)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(gè)氮原子之間形成一條σ鍵和兩個(gè)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(qiáng)的穩(wěn)定性,離解能高達(dá)945 kJ/mol,即使在3273 K時(shí)也不分解。虹口區(qū)液態(tài)氮?dú)鈴S商氮?dú)庵评浼夹g(shù),利用液態(tài)氮的蒸發(fā)吸熱原理,應(yīng)用于醫(yī)療、科研等領(lǐng)域。
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(duì)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(shì),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(gè)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(duì)機(jī)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(yàn)。
氮?dú)馐鞘裁??氮?dú)猓∟itrogen),是氮元素形成的一種單質(zhì),化學(xué)式N?。常溫常壓下是一種無色無味的氣體,只有在高溫高壓及催化劑條件下才能和氫氣反應(yīng)生成氨氣,在放電的情況下能和氧氣化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活潑金屬也只有在加熱的情形下才能與其反應(yīng)。氮?dú)獾倪@種高度化學(xué)穩(wěn)定性與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān),2個(gè)N原子以叁鍵結(jié)合成為氮?dú)夥肿樱?個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,因?yàn)樵诨瘜W(xué)反應(yīng)中首先受到攻擊的是π鍵,而在N?分子中π鍵的能級(jí)比σ鍵低,打開π鍵困難,因而使N?難以參與化學(xué)反應(yīng)。氮是地球上第30豐富的元素??紤]到氮?dú)庹即髿饬康?/5,即占大氣的78%以上,幾乎可以使用無限量的氮?dú)?。工業(yè)常使用分餾液態(tài)空氣的方法來獲得大量氮?dú)?。液態(tài)氮在實(shí)驗(yàn)室中,可用于快速冷凍樣品,保持其原有結(jié)構(gòu)。
氮?dú)馐堑厍虼髿庵蓄^一豐富的氣體,具有穩(wěn)定性、無毒、無腐蝕性等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)、食品加工、航空航天等領(lǐng)域有普遍應(yīng)用。氮?dú)饪煞乐菇饘倩螂娮悠骷趸蚋g,延長(zhǎng)食品保質(zhì)期,也是航空航天中的重要呼吸氣體和保護(hù)氣體。隨著科技發(fā)展,氮?dú)鈶?yīng)用前景廣闊。氮?dú)馐且环N無色、無味、無毒的氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,氮?dú)獾拿芏冉咏诳諝?,?.25g/L。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,通常情況下很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),因此氮?dú)庠谧匀唤缰蟹植计毡?。氮?dú)膺€可用于制造氮?dú)馀菽炷?,提高建筑物的保溫隔熱性能。徐匯區(qū)藥品用氮?dú)夤?yīng)商
氮?dú)饧す馄髟诳蒲?、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,如激光切割、焊接等。工業(yè)氮?dú)夤?yīng)商
氮?dú)猓∟itrogen),是氮元素形成的一種單質(zhì),化學(xué)式N?。常溫常壓下是一種無色無味的氣體,只有在高溫高壓及催化劑條件下才能和氫氣反應(yīng)生成氨氣,在放電的情況下能和氧氣化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活潑金屬也只有在加熱的情形下才能與其反應(yīng)。氮?dú)獾倪@種高度化學(xué)穩(wěn)定性與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān),2個(gè)N原子以叁鍵結(jié)合成為氮?dú)夥肿樱?個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,因?yàn)樵诨瘜W(xué)反應(yīng)中首先受到攻擊的是π鍵,而在N?分子中π鍵的能級(jí)比σ鍵低,打開π鍵困難,因而使N?難以參與化學(xué)反應(yīng)。工業(yè)氮?dú)夤?yīng)商