ไนโตรเจน ลักษณะเฉพาะ สมบัติทางเคมี สมบัติทางกายภาพ สารประกอบ สถานที่ในธรรมชาติ วัฏจักรไนโตรเจนในธรรมชาติ

ไนโตรเจน - หรือเรียกอีกอย่างว่า N ในตารางธาตุ (หรือเรียกอีกอย่างว่าอักษรตัวแรกในตัวย่อ)NPK บนแพ็คเกจปุ๋ยจำนวนมาก)

ก่อนที่จะตรวจสอบรายละเอียดบทบาทและรูปแบบของไนโตรเจนในปุ๋ยเราต้องจำไว้ว่ามันเป็นของกลุ่ม องค์ประกอบมาโคร - นี่คือหมวดหมู่ขององค์ประกอบที่สำคัญสำหรับพืชทุกชนิด ซึ่งนอกเหนือจากไนโตรเจนแล้ว ยังรวมถึงฟอสฟอรัส P และโพแทสเซียมเค องค์ประกอบไมโคร (เหล็ก, กำมะถัน, สังกะสี, แมงกานีสและอื่น ๆ ) ก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน แต่ก็มีความจำเป็นในปริมาณ น้อยกว่าองค์ประกอบมาโครหลายร้อยเท่า (ดังนั้นชื่อ "ไมโคร") ไนโตรเจน เช่น ฟอสฟอรัสและโพแทสเซียม เกี่ยวข้องโดยตรงในการก่อตัวของเนื้อเยื่อพืชขั้นพื้นฐาน และมีหน้าที่รับผิดชอบในระยะการพัฒนา (การเจริญเติบโต พืชพรรณ การออกดอก การติดผล) และอัตราการเจริญเติบโต

ทำไมพืชถึงต้องการไนโตรเจน?

หากศิลปินต้องการวาดภาพสวนที่มีกลิ่นหอมจากองค์ประกอบของตารางธาตุ แทนที่จะเป็นใบไม้สีเขียว ลำต้น และหน่ออ่อน ก็จะมีตัวอักษร N - ไนโตรเจน มันเป็นก๊าซระเหยที่มีส่วนร่วมผ่านสารประกอบต่าง ๆ ในการก่อตัวของคลอโรฟิลล์ซึ่งเป็นโปรตีนชนิดเดียวกับที่มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจของพืช หากมีไนโตรเจนเพียงพอ ใบไม้ก็จะมีสีมรกตที่เข้มข้นซึ่งเมื่อรวมกับการรดน้ำที่ดีก็จะกลายเป็นมันเงาได้ ทันทีที่ไนโตรเจนขาดแคลน พืชจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองซีด และหน่อใหม่จะเติบโตช้าหรือหยุดโตเลย
ในภาพถ่าย: ความแตกต่างระหว่างพืชที่ได้รับไนโตรเจนระหว่างการเพาะปลูกกับพืชที่เติบโตบนดินที่ไม่ดีนั้นชัดเจน

เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าฟอสฟอรัสมีหน้าที่ในการติดผลและการมีอยู่ของฟอสฟอรัสจะส่งผลต่อผลผลิต นี่เป็นเรื่องจริง แต่ส่วนใหญ่ในแง่ของคุณภาพของพืชผล ไนโตรเจนจะเป็นผู้รับผิดชอบปริมาณ ยิ่งพืชมีมวลพืชมากเท่าไร ดอกตูมก็จะยิ่งปรากฏบนลำต้นหรือตามซอกใบมากขึ้นเท่านั้น ในพืชบางชนิด ไนโตรเจนส่งผลโดยตรงต่อการก่อตัวของดอกตูม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพืชที่แตกต่างกันซึ่งมีดอกตัวเมียและตัวผู้ (ป่าน วิลโลว์ ตะไคร้ ทะเล buckthorn และอื่น ๆ อีกมากมาย)

จะเข้าใจได้อย่างไรว่าพืชขาดไนโตรเจน?

สัญญาณแรกของการขาดไนโตรเจนคือใบมีลักษณะแคระแกรน สีเหลือง หรือแม้แต่สีเหลืองซีด สีเหลืองเริ่มจากขอบใบไปทางตรงกลาง ในเวลาเดียวกันใบมีดจะบางลงและนิ่มลงแม้ว่าจะสังเกตเห็นการรดน้ำก็ตาม อาการที่คล้ายกันมากสังเกตได้จากการขาดกำมะถัน (S) แต่ในกรณีของไนโตรเจนใบล่างจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองก่อน ในกรณีขั้นสูงพวกมันจะแห้งและร่วงหล่น - พืชจะ "ดึง" สารอาหารทั้งหมดจากพวกมันเพื่อมอบให้กับยอดหรือผลไม้ถ้ามี เมื่อขาดกำมะถันทำให้ไม่สังเกตเห็นใบไม้ร่วงจากด้านล่าง

โดยทั่วไปอาจมีสาเหตุสองประการที่ทำให้ขาดแคลน: พวกเขาลืมให้อาหารพืช (เมื่อใดและอย่างไรที่จะให้อาหาร - ด้านล่าง) หรือดินมีความเป็นกรดสูงและปฏิกิริยาที่เป็นกรดของสิ่งแวดล้อมขัดขวางการดูดซึมไนโตรเจน นอกจากนี้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด การขาดไนโตรเจนสามารถเลียนแบบคลอโรซีสได้ เช่น การขาดธาตุเหล็กหรือแมกนีเซียม อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ไม่สำคัญ - ดินต้องมีการเปลี่ยนหรือต่ออายุอย่างมาก

ไนโตรเจนชนิดใดที่ขายในร้านค้าและอันไหนดีกว่ากัน?

สำหรับชาวสวนทุกคน คำถามนี้อาจสำคัญที่สุด อย่างไรก็ตาม เรามาทำความเข้าใจกันก่อนว่าโดยหลักการแล้วมีไนโตรเจนชนิดใดอยู่บ้าง? หากไม่มีสิ่งนี้ก็จะเป็นการยากที่จะเข้าใจสิ่งที่เขียนไว้บนบรรจุภัณฑ์

แอมโมเนียหรือแอมโมเนียมไนโตรเจน (NH 4)

ไนโตรเจนนี้เรียกอีกอย่างว่า ไนโตรเจนอินทรีย์มีสารอินทรีย์อยู่เป็นจำนวนมากในซากอินทรีย์ของสสารที่เน่าเปื่อย เช่น มูลสัตว์หรือใบไม้ที่ร่วงหล่น พืชชอบแอมโมเนียมมาก เพราะมันแทรกซึมเข้าไปในรากได้ง่ายและสามารถเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโน ซึ่งจะสร้างใบและยอดของพืช อย่างไรก็ตามมีข้อเสียเปรียบที่สำคัญ: แม้จะมีกลไกการต้านทานทั้งหมด แต่แอมโมเนียมก็สามารถแทรกซึมเข้าไปในเซลล์พืชและมีผลเป็นพิษต่อมัน

โดยธรรมชาติแล้ว การให้แอมโมเนียมเกินขนาดนั้นค่อนข้างหายากเพราะว่า แบคทีเรียจะ "เปลี่ยน" อย่างรวดเร็วเป็นไนเตรต NO 3 (กระบวนการไนตริฟิเคชัน) และกลายเป็นไนไตรต์ (NO 2) และเพิ่มเป็นไนโตรเจนบริสุทธิ์ ซึ่งจะระเหยออกจากดินอย่างรวดเร็ว ในสวนหรือสวนผัก แอมโมเนียไนโตรเจนจะออกจากดินอย่างรวดเร็วเช่นกัน เว้นแต่เจ้าของสถานที่จะใช้ปุ๋ยคอกที่สะอาดและสดในปริมาณมาก ในกรณีนี้เรียกว่า “เผา” รากหรือทั้งต้น ในสภาพภายในอาคารควรใช้ไนโตรเจนอินทรีย์ให้น้อยที่สุดเพราะว่า การควบคุมปริมาณที่ต้องการค่อนข้างยาก

สำคัญ : บนบรรจุภัณฑ์ปุ๋ย สำหรับพืชในร่ม แอมโมเนียไนโตรเจนไม่ค่อยมีการระบุโดยสูตร (NH 4) หรือสูตรผสมมากนัก ตามกฎแล้วจะใช้รูปแบบอินทรีย์: สารสกัดบางชนิด (เช่นสารสกัดจากสาหร่าย) หรือปุ๋ยอินทรีย์บริสุทธิ์ในรูปแบบของเหลว (“ปุ๋ยหมักมูลไส้เดือน”) หรือมวลคล้ายเจล (“sapropel” - ตะกอนด้านล่าง) ฯลฯ

สำหรับสวน ใช้รูปแบบของแร่ - แอมโมเนียมซัลเฟต (NH 4) 2 SO 4 ข้อได้เปรียบที่สำคัญของปุ๋ยนี้คือประกอบด้วยกำมะถันด้วย เมื่อใช้ร่วมกับไนโตรเจนจะมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์กรดอะมิโนที่สำคัญรวมถึงกรดอะมิโนที่จำเป็นด้วย แอมโมเนียมซัลเฟตเป็นส่วนหนึ่งของปุ๋ยยี่ห้อ “อควาริน” ยอดนิยมในปัจจุบัน (เบอร์ 6 และ 7 เหมาะสำหรับทำสวน) ปุ๋ยนี้ประกอบด้วยแอมโมเนียมประมาณ 25% และไนเตรตไนโตรเจน 75%

ไนเตรตไนโตรเจน (NO3)

หากโรงงานพยายามนำไนโตรเจนอินทรีย์ไปใช้ทันทีโดยไม่สิ้นเปลืองพลังงานล่ะก็ ไนเตรต ภาพมันตรงกันข้ามเลย พืชผลเกือบทุกชนิดเก็บไนเตรตในเนื้อเยื่ออย่างตะกละตะกลามในปริมาณที่บางครั้งก็เกินขีดจำกัดที่อนุญาต! และเหตุผลก็คือการเคลื่อนย้ายไนโตรเจนในชีวมณฑลมีสูง ปัจจุบัน วัวตัวหนึ่งกินเค้กและแบคทีเรีย (และแมลงในเวลาต่อมาเล็กน้อย) ก็โจมตีมันทันที โดยเปลี่ยนไนโตรเจนจากสารอินทรีย์เป็นแร่ธาตุในรูปแบบ NO 3 แต่รูปแบบนี้อยู่ได้ไม่นาน: สิ่งที่พืชไม่มีเวลาเอาออกไปนั้นถูกเปลี่ยนโดยแบคทีเรียอื่น ๆ ให้เป็นรูปแบบไนไตรต์ NO 2 แล้วจึงเปลี่ยนเป็นไนโตรเจน บวกไนเตรต - ไม่เป็นอันตรายต่อพืช ลบ - ความต้องการแสงและความร้อนเนื่องจากไนเตรตในใบลดลงเหลือแอมโมเนียม (แม่นยำยิ่งขึ้นคือเอมีนต่างๆ NH 2) จากนั้นจึงเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโนและโปรตีน เป็นผลให้: ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยโรงงานจะมีแนวโน้มที่จะสะสมไนเตรตเพื่อใช้เมื่อสถานการณ์ดีขึ้น

สภาพห้อง ไนเตรตไนโตรเจนคือคำตอบที่แท้จริง ระบุโดยสูตรบนบรรจุภัณฑ์หมายเลข 3 และมีข้อความที่เกี่ยวข้องมาด้วย ปริมาณจะคำนวณล่วงหน้าสำหรับช่วงที่เหลือและการเจริญเติบโต มันเป็นไปไม่ได้ที่จะทำผิดพลาด

ในสวน ใช้ไนเตรตไนโตรเจน ทันที หลังจากเริ่มการไหลของน้ำนม (ซึ่งสอดคล้องกับอุณหภูมิดินประมาณ +15°C) สิ่งสำคัญคืออย่าพลาดช่วงเวลานี้และจัดเตรียมองค์ประกอบให้กับต้นไม้ซึ่งจะเริ่มสร้างหน่อและใบใหม่ในอีกไม่กี่วันข้างหน้า พวกเขาหยุดใช้ปุ๋ยไนโตรเจนในเดือนกรกฎาคมหรือทันทีหลังจากสิ้นสุดฤดูปลูก (ต้นไม้และพุ่มไม้ช้าลงและเริ่มติดผล) ในฤดูหนาว สวนจะถูกส่งโดยไม่ใส่ปุ๋ยไนโตรเจนหรือทำในช่วงปลายฤดูใบไม้ร่วง ก่อนที่จะมีน้ำค้างแข็ง และอยู่ในรูปแบบอินทรีย์ซึ่งจะอยู่ในดินได้นานขึ้น นอกจากนี้อย่าลืมว่าฤดูหนาวเพิ่งจะอุ่นขึ้นซึ่งไม่ได้ส่งผลดีที่สุดต่อการกักเก็บไนโตรเจนในดิน

ในชีวิตประจำวันไนเตรตไนโตรเจนเรียกว่า ดินประสิว ซึ่งที่นิยมมากที่สุดในรัสเซียคือโพแทสเซียม (หรือ "โพแทสเซียม") ไนเตรต ไนเตรตไนโตรเจนรูปแบบนี้เหมาะสำหรับทั้งพืชสวนและพืชในร่ม ให้ไนโตรเจนและโพแทสเซียมที่ย่อยง่าย

เอไมด์ไนโตรเจน CO(NH 2) 2 ยูเรียหรือเพียงแค่ยูเรีย

ปุ๋ยชีวภาพที่อุดมไปด้วย (นั่นคือได้รับแบบออร์แกนิกด้วย) ซึ่งสามารถบรรจุไนโตรเจนได้มากถึง 46% สำหรับการใช้ภาคพื้นดินนั้นก็เพิ่งจะไม่ค่อยได้ใช้เพราะว่า แบคทีเรีย “ยูรีเอส” ที่อยู่ทุกหนทุกแห่งจะเปลี่ยนยูเรียอันมีค่าไปเป็นแอมโมเนียมคาร์บอเนตอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นที่รู้จักในอุตสาหกรรมอาหารในฐานะหัวเชื้อ ในสมัยโซเวียต ทุ่งนาได้รับการ "ปฏิสนธิ" ด้วย "ผงฟู" นี้ จนกระทั่งตระหนักถึงการสูญเสียไนโตรเจน ปัจจุบันยูเรียถูกใช้ในสารละลายสเปรย์ แน่นอนว่าการใช้งานที่ดีที่สุดคือในทุ่งนาและสวนขนาดใหญ่ ไม่ค่อยได้ใช้ในการปฏิบัติส่วนตัวดังนั้นจึงไม่พบบนชั้นวางของร้านค้าทั่วไป

ยูเรียเป็นยารักษาตกสะเก็ดและเชื้อราที่ทำให้เกิดโรคได้ดีเยี่ยม

มาสรุปกัน

1. ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดที่พืชต้องการอย่างต่อเนื่องเพื่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาที่ดี
2. ในวัฒนธรรมในร่มจะมีการเติมปุ๋ยไนโตรเจนในช่วงที่มีการเจริญเติบโต หนึ่งเดือนครึ่งก่อนการพักตัว สารอาหารไนโตรเจนจะหยุดลงเพื่อไม่ให้เกิดการเติบโตและการหยุดชะงักของช่วงพักตัวมากเกินไป
3. ในพืชสวนและพืชผัก จะมีการเติมไนโตรเจนในฤดูใบไม้ผลิ ทันทีที่อุณหภูมิอุ่นขึ้นถึง +15°C (รากเริ่มดูดซับความชื้น) สิ้นสุดระยะเวลาการสมัคร: กลางฤดูร้อน; ต้นเดือนสิงหาคม - เฉพาะฤดูใบไม้ผลิ/ฤดูร้อนที่หนาวเย็นเท่านั้น
4. ในวัฒนธรรมห้องจำเป็นต้องใช้ไนเตรตไนโตรเจน: จะเขียนหมายเลข 3 ไว้บนบรรจุภัณฑ์บางทีอาจมีเพียงคำว่า "ไนเตรต" เท่านั้นที่ปรากฏ
5. ตามกฎแล้วในวัฒนธรรมพืชสวนจะใช้ปุ๋ยยี่ห้อสำเร็จรูปซึ่งมีไนโตรเจนในรูปไนเตรตและแอมโมเนียมผสมกัน ทั้งสองอย่างระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ด้วยสูตรแอมโมเนียมซัลเฟตและโพแทสเซียมไนเตรต (บ่อยที่สุด)
6. หากคุณเจอยูเรีย (คาร์บาไมด์) ให้ใช้ฉีดพ่นพืช ระยะเวลาการใช้งานใกล้เคียงกับไนโตรเจนรูปแบบอื่นๆ

ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 7 เป็นก๊าซไม่มีกลิ่น ไม่มีรส และไม่มีสี

ดัง​นั้น คน​เรา​ไม่​รู้สึก​ว่า​มี​ไนโตรเจน​อยู่​ใน​ชั้น​บรรยากาศ​โลก ขณะ​ที่​บรรยากาศ​โลก​ประกอบด้วย​สาร​นี้​ถึง 78 เปอร์เซ็นต์. ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในสารที่พบมากที่สุดในโลกของเรา คุณมักจะได้ยินว่าหากไม่มีไนโตรเจนก็จะไม่มีอาหาร และนี่คือเรื่องจริง ท้ายที่สุดแล้ว สารประกอบโปรตีนที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจำเป็นต้องมีไนโตรเจน

ไนโตรเจนในธรรมชาติ

ไนโตรเจนพบได้ในบรรยากาศในรูปของโมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมสองอะตอม นอกจากชั้นบรรยากาศแล้ว ยังพบไนโตรเจนในเนื้อโลกและในชั้นฮิวมัสของดินด้วย แหล่งไนโตรเจนหลักสำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรมคือแร่ธาตุ

อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา เมื่อปริมาณสำรองแร่เริ่มหมดลง มีความจำเป็นเร่งด่วนในการแยกไนโตรเจนออกจากอากาศในระดับอุตสาหกรรม ขณะนี้ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขแล้ว และไนโตรเจนปริมาณมหาศาลสำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรมถูกสกัดจากบรรยากาศ

บทบาทของไนโตรเจนในชีววิทยา วัฏจักรไนโตรเจน

บนโลก ไนโตรเจนผ่านการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างซึ่งมีทั้งปัจจัยทางชีวภาพ (ที่เกี่ยวข้องกับชีวิต) และปัจจัยที่ไม่มีชีวิตเข้ามาเกี่ยวข้อง ไนโตรเจนเข้าสู่พืชจากชั้นบรรยากาศและดิน ไม่ใช่โดยตรง แต่ผ่านทางจุลินทรีย์ แบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนจะกักเก็บและแปรรูปไนโตรเจน โดยแปลงให้อยู่ในรูปแบบที่พืชสามารถดูดซึมได้ง่าย ในร่างกายพืช ไนโตรเจนจะถูกแปลงเป็นสารประกอบเชิงซ้อน โดยเฉพาะโปรตีน

ผ่านห่วงโซ่อาหาร สารเหล่านี้เข้าสู่ร่างกายของสัตว์กินพืชและสัตว์นักล่า หลังจากการตายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ไนโตรเจนจะกลับคืนสู่ดินและเกิดการย่อยสลาย (แอมโมนิฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่น) ไนโตรเจนถูกตรึงอยู่ในดิน แร่ธาตุ น้ำ เข้าสู่บรรยากาศและเป็นวงกลมซ้ำ

การใช้ไนโตรเจน

หลังจากการค้นพบไนโตรเจน (สิ่งนี้เกิดขึ้นในศตวรรษที่ 18) ได้มีการศึกษาคุณสมบัติของสาร สารประกอบ และความเป็นไปได้ในการใช้ในฟาร์มเป็นอย่างดี เนื่องจากปริมาณสำรองไนโตรเจนบนโลกของเรามีขนาดใหญ่มาก องค์ประกอบนี้จึงถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันอย่างมาก


ไนโตรเจนบริสุทธิ์ถูกใช้ในรูปของเหลวหรือก๊าซ ไนโตรเจนเหลวมีอุณหภูมิลบ 196 องศาเซลเซียส และใช้ในพื้นที่ดังต่อไปนี้

— ในการแพทย์ไนโตรเจนเหลวเป็นสารทำความเย็นในขั้นตอนการบำบัดด้วยความเย็น นั่นคือ การบำบัดด้วยความเย็น การแช่แข็งแบบแฟลชใช้เพื่อกำจัดเนื้องอกต่างๆ ตัวอย่างเนื้อเยื่อและเซลล์ที่มีชีวิต (โดยเฉพาะอสุจิและไข่) จะถูกเก็บไว้ในไนโตรเจนเหลว อุณหภูมิต่ำช่วยให้วัสดุชีวภาพสามารถเก็บรักษาไว้ได้เป็นเวลานาน จากนั้นจึงละลายและนำไปใช้

นักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์แสดงความเป็นไปได้ในการจัดเก็บสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในไนโตรเจนเหลว และหากจำเป็น การละลายน้ำแข็งโดยไม่เป็นอันตรายใดๆ อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริงยังไม่สามารถเชี่ยวชาญเทคโนโลยีนี้ได้

— ในอุตสาหกรรมอาหารไนโตรเจนเหลวใช้ในการบรรจุของเหลวเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยในภาชนะ

โดยทั่วไป ไนโตรเจนจะถูกใช้ในพื้นที่ที่ต้องการสภาพแวดล้อมที่เป็นก๊าซโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน เช่น

— ในการดับเพลิง- ไนโตรเจนจะแทนที่ออกซิเจน โดยที่กระบวนการเผาไหม้ไม่ได้รับการรองรับและไฟก็จะดับลง

ก๊าซไนโตรเจนพบการใช้งานในอุตสาหกรรมต่อไปนี้:

— การผลิตอาหาร- ไนโตรเจนถูกใช้เป็นสื่อก๊าซเฉื่อยเพื่อรักษาความสดของผลิตภัณฑ์ที่บรรจุหีบห่อ

— ในอุตสาหกรรมน้ำมันและเหมืองแร่- ท่อและถังถูกกำจัดด้วยไนโตรเจน และถูกฉีดเข้าไปในเหมืองเพื่อสร้างสภาพแวดล้อมของก๊าซที่ป้องกันการระเบิด

— ในการผลิตเครื่องบินยางแชสซีส์ถูกเติมลมด้วยไนโตรเจน

ทั้งหมดข้างต้นใช้กับการใช้ไนโตรเจนบริสุทธิ์ แต่อย่าลืมว่าองค์ประกอบนี้เป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตมวลของสารประกอบต่างๆ:

- แอมโมเนีย สารที่มีไนโตรเจนเป็นที่ต้องการอย่างมาก แอมโมเนียใช้ในการผลิตปุ๋ย โพลีเมอร์ โซดา และกรดไนตริก ใช้ในการแพทย์และในการผลิตอุปกรณ์ทำความเย็น

— ปุ๋ยไนโตรเจน

— วัตถุระเบิด;

- สีย้อม ฯลฯ


ไนโตรเจนไม่ได้เป็นเพียงองค์ประกอบทางเคมีที่พบบ่อยที่สุดเท่านั้น แต่ยังเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นมากที่ใช้ในกิจกรรมของมนุษย์หลายสาขาอีกด้วย

NITROGEN, N (lat. Nitrogenium * a. ไนโตรเจน; n. Stickstoff; f. azote, ไนโตรเจน; i. ไนโตรเจน) เป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของระบบธาตุ Mendeleev เลขอะตอม 7 มวลอะตอม 14.0067 ค้นพบในปี พ.ศ. 2315 โดยนักสำรวจชาวอังกฤษ ดี. รัทเธอร์ฟอร์ด

คุณสมบัติของไนโตรเจน

ภายใต้สภาวะปกติ ไนโตรเจนจะเป็นก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ไนโตรเจนธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทปเสถียร 2 ไอโซโทป: 14 N (99.635%) และ 15 N (0.365%) โมเลกุลไนโตรเจนเป็นแบบไดอะตอมมิก อะตอมเชื่อมต่อกันด้วยพันธะสามโควาเลนต์ NN เส้นผ่านศูนย์กลางของโมเลกุลไนโตรเจน ซึ่งกำหนดโดยวิธีการต่างๆ คือ 3.15-3.53 A โมเลกุลไนโตรเจนมีความเสถียรมาก - พลังงานในการแยกตัวคือ 942.9 กิโลจูล/โมล

โมเลกุลไนโตรเจน

ค่าคงที่โมเลกุลไนโตรเจน: f การหลอม - 209.86°C, f เดือด - 195.8°C; ความหนาแน่นของก๊าซไนโตรเจนคือ 1.25 กก./ลบ.ม. ไนโตรเจนเหลว - 808 กก./ลบ.ม.

ลักษณะของไนโตรเจน

ในสถานะของแข็ง ไนโตรเจนมีอยู่สองรูปแบบ: ลูกบาศก์ a-form มีความหนาแน่น 1,026.5 กก./m3 และ b-form หกเหลี่ยมที่มีความหนาแน่น 879.2 กก./m3 ความร้อนของการระเหย 25.5 กิโลจูล/กก. ความร้อนของการระเหย 200 กิโลจูล/กก. แรงตึงผิวของไนโตรเจนเหลวเมื่อสัมผัสกับอากาศ 8.5.10 -3 N/m; ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก 1.000538 ความสามารถในการละลายของไนโตรเจนในน้ำ (ซม. 3 ต่อ H 2 O 100 มล.): 2.33 (0°C), 1.42 (25°C) และ 1.32 (60°C) เปลือกอิเล็กตรอนชั้นนอกของอะตอมไนโตรเจนประกอบด้วยอิเล็กตรอน 5 ตัว สถานะออกซิเดชันของไนโตรเจนแตกต่างกันไปตั้งแต่ 5 (ใน N 2 O 5) ถึง -3 (ใน NH 3)

สารประกอบไนโตรเจน

ภายใต้สภาวะปกติ ไนโตรเจนสามารถทำปฏิกิริยากับสารประกอบโลหะทรานซิชัน (Ti, V, Mo ฯลฯ) ก่อตัวเป็นสารเชิงซ้อนหรือถูกรีดิวซ์ให้กลายเป็นแอมโมเนียและไฮดราซีน ไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับโลหะที่มีฤทธิ์ เช่น เมื่อได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำ ไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบอื่นๆ ส่วนใหญ่ที่อุณหภูมิสูงและมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วย สารประกอบไนโตรเจนที่มี: N 2 O, NO, N 2 O 5 ได้รับการศึกษาอย่างดี ไนโตรเจนจะรวมตัวกับ C ที่อุณหภูมิสูงเท่านั้นและมีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่ด้วย สิ่งนี้จะผลิตแอมโมเนีย NH 3 ไนโตรเจนไม่มีปฏิกิริยาโดยตรงกับฮาโลเจน ดังนั้นไนโตรเจนเฮไลด์ทั้งหมดจึงได้รับทางอ้อมเท่านั้นเช่นไนโตรเจนฟลูออไรด์ NF 3 - โดยการโต้ตอบกับแอมโมเนีย ไนโตรเจนไม่ได้รวมตัวกับซัลเฟอร์โดยตรงเช่นกัน เมื่อน้ำร้อนทำปฏิกิริยากับไนโตรเจน จะเกิดไซยาโนเจน (CN) 2 เมื่อไนโตรเจนธรรมดาสัมผัสกับการปล่อยกระแสไฟฟ้ารวมถึงในระหว่างการปล่อยกระแสไฟฟ้าในอากาศ ไนโตรเจนแบบแอคทีฟสามารถเกิดขึ้นได้ซึ่งเป็นส่วนผสมของโมเลกุลไนโตรเจนและอะตอมที่มีพลังงานสำรองเพิ่มขึ้น ไนโตรเจนแบบแอคทีฟทำปฏิกิริยาอย่างมีพลังกับออกซิเจน ไฮโดรเจน ไอระเหย และโลหะบางชนิด

ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่พบมากที่สุดในโลกและส่วนใหญ่ (ประมาณ 4.10 15 ตัน) กระจุกตัวอยู่ในสถานะอิสระ ทุกปี ภูเขาไฟจะปล่อยไนโตรเจน 2.10 6 ตันออกสู่ชั้นบรรยากาศ ไนโตรเจนส่วนเล็กๆ มีความเข้มข้น (ปริมาณเฉลี่ยในเปลือกโลก 1.9.10 -3%) สารประกอบไนโตรเจนตามธรรมชาติ ได้แก่ แอมโมเนียมคลอไรด์และไนเตรตต่างๆ (ดินประสิว) ไนโตรเจนไนไตรด์สามารถก่อตัวที่อุณหภูมิและความดันสูงเท่านั้น ซึ่งดูเหมือนจะเกิดขึ้นในระยะแรกสุดของการพัฒนาของโลก การสะสมดินประสิวจำนวนมากพบได้เฉพาะในภูมิอากาศทะเลทรายแห้ง ( ฯลฯ ) ไนโตรเจนคงที่จำนวนเล็กน้อยพบได้ใน (1-2.5%) และ (0.02-1.5%) เช่นเดียวกับในแม่น้ำ ทะเล และมหาสมุทร ไนโตรเจนสะสมในดิน (0.1%) และสิ่งมีชีวิต (0.3%) ไนโตรเจนเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลโปรตีนและสารประกอบอินทรีย์ธรรมชาติหลายชนิด

วัฏจักรไนโตรเจนในธรรมชาติ

ในธรรมชาติมีวัฏจักรไนโตรเจนซึ่งรวมถึงวัฏจักรของไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศระดับโมเลกุลในชีวมณฑล วัฏจักรในบรรยากาศของไนโตรเจนที่จับกับสารเคมี วัฏจักรของไนโตรเจนบนพื้นผิวที่ฝังอยู่กับสารอินทรีย์ในเปลือกโลกและกลับสู่ชั้นบรรยากาศ . ก่อนหน้านี้ ไนโตรเจนสำหรับอุตสาหกรรมถูกสกัดมาจากแหล่งสะสมของดินประสิวธรรมชาติทั้งหมด ซึ่งมีจำนวนจำกัดมากในโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสะสมของไนโตรเจนในรูปของโซเดียมไนเตรตจำนวนมากพบได้ในชิลี การผลิตดินประสิวในบางปีมีจำนวนมากกว่า 3 ล้านตัน

ไนโตรเจนเป็นก๊าซที่ละลายในน้ำได้เล็กน้อย และไม่มีสี กลิ่น หรือรส ไนโตรเจนในรูปแบบอิสระสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้ มาดูอุตสาหกรรมที่ใช้ไนโตรเจนกันดีกว่า

โลหะวิทยา

• ในระหว่างการหลอมให้เผาด้วยผงโลหะ
• ด้วยการชุบแข็งแบบเป็นกลางและการบัดกรีแบบแข็ง
• ในระหว่างการเกิดไซยาไนด์ (ไนโตรเจนจำเป็นต่อการปกป้องโลหะที่เป็นเหล็กและอโลหะ)
• ไนโตรเจนยังมีบทบาทสำคัญในการทำงานของอุปกรณ์ชาร์จเตาหลอมและเครื่องปอกโลหะไฟ
• ในการผลิตโค้ก

เคมี แก๊ส น้ำมัน

• ก๊าซไนโตรเจนถูกใช้ในระหว่างการพัฒนาบ่อ ใช้เพื่อลดระดับน้ำในบ่อน้ำ วิธีการนี้มีแนวโน้มที่ดี โดยมีลักษณะเฉพาะคือความน่าเชื่อถือ ตลอดจนความง่ายในการควบคุมและควบคุมกระบวนการภายใต้แรงกดดันและอัตราการไหลที่หลากหลาย ด้วยความช่วยเหลือของก๊าซไนโตรเจน บ่อน้ำลึกจะถูกเทออกอย่างรวดเร็ว ความดันในบ่อจะลดลงอย่างรวดเร็วและคมชัด หรือความดันในบ่อจะลดลงอย่างช้าๆ และค่อยเป็นค่อยไป ไนโตรเจนช่วยระบายน้ำของการก่อตัวและการเติมก๊าซอัดซึ่งจำเป็นสำหรับการไหลของของเหลว
• ไนโตรเจนถูกใช้เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยในภาชนะต่างๆ ระหว่างการขนถ่ายและขนถ่าย ไนโตรเจนยังใช้เมื่อดับไฟในระหว่างการทดสอบและการล้างท่อ
• ไนโตรเจนในรูปบริสุทธิ์จะใช้สำหรับการสังเคราะห์แอมโมเนีย ในการผลิตปุ๋ยประเภทไนโตรเจน ตลอดจนในกระบวนการแปรรูปก๊าซและการแปลงมีเทนที่เกี่ยวข้อง
• ไนโตรเจนถูกใช้เพื่อลดการสะสมตัวในโรงกลั่นปิโตรเลียม เพื่อแปรรูปส่วนประกอบออกเทนสูง และเพื่อเพิ่มผลผลิตของแครกเกอร์ปิโตรเลียม

ดับเพลิง

• ไนโตรเจนมีคุณสมบัติเฉื่อยเนื่องจากสามารถแทนที่ออกซิเจนและป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชั่นได้ ที่จริงแล้วการเผาไหม้คือการเกิดออกซิเดชันอย่างรวดเร็ว เนื่องจากการมีอยู่ของออกซิเจนในบรรยากาศและแหล่งกำเนิดการเผาไหม้ ซึ่งอาจเป็นประกายไฟ อาร์คไฟฟ้า หรือเพียงปฏิกิริยาทางเคมีที่มีความร้อนจำนวนมากเกิดขึ้น เมื่อใช้ไนโตรเจน สถานการณ์นี้สามารถหลีกเลี่ยงได้ หากความเข้มข้นของไนโตรเจนในสิ่งแวดล้อมเท่ากับ 90% ไฟจะไม่เกิดขึ้น
• ทั้งโรงงานไนโตรเจนแบบอยู่กับที่และสถานีผลิตไนโตรเจนแบบเคลื่อนที่สามารถป้องกันอัคคีภัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ก็สามารถดับไฟได้สำเร็จเช่นกัน

ยา

• ในการวิจัยในห้องปฏิบัติการ เพื่อการวิเคราะห์ในโรงพยาบาล

อุตสาหกรรมเหมืองแร่

• ในเหมืองถ่านหิน จำเป็นต้องใช้ไนโตรเจนในการดับเพลิงด้วย

ยา

• ไนโตรเจนใช้ในการบรรจุ ขนส่ง และแทนที่ออกซิเจนจากถังผลิตภัณฑ์ต่างๆ

อุตสาหกรรมอาหาร

• ไนโตรเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจัดการ การจัดเก็บ การบรรจุผลิตภัณฑ์อาหาร (โดยเฉพาะชีสและผลิตภัณฑ์ที่มีไขมันและน้ำมัน ซึ่งถูกออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วด้วยออกซิเจน) เพื่อเพิ่มอายุการเก็บรักษา และเพื่อรักษารสชาติของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ด้วย
• ส่วนผสมของไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย
• ไนโตรเจนซึ่งสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยช่วยปกป้องอาหารจากแมลงที่เป็นอันตราย
• ไนโตรเจนทำหน้าที่เป็นตัวเจือจางเพื่อสร้างส่วนผสมของก๊าซ

อุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ

• ไนโตรเจนถูกใช้ในกระบวนการลำแสงแคโทดบนกระดาษ กระดาษแข็ง และแม้แต่วัสดุไม้บางชนิดเพื่อทำให้เกิดสารเคลือบวานิชแบบโพลีเมอร์ วิธีการนี้ช่วยลดต้นทุนของตัวริเริ่มการถ่ายภาพ รวมทั้งลดการปล่อยสารประกอบระเหยและปรับปรุงคุณภาพของการประมวลผล

ดังนั้นจึงมีหลายอุตสาหกรรมที่ใช้ไนโตรเจน และทั้งหมดนี้พิสูจน์ให้เห็นถึงความเก่งกาจและความเกี่ยวข้องของมัน

ไนโตรเจน

ไนโตรเจน-ก; ม.[ภาษาฝรั่งเศส azote จากภาษากรีก an- - ไม่-, ไม่มี- และzōtikos - ให้ชีวิต] องค์ประกอบทางเคมี (N) เป็นก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่นที่ไม่สนับสนุนการหายใจและการเผาไหม้ (ประกอบเป็นส่วนใหญ่ของอากาศตามปริมาตรและมวล และเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของธาตุอาหารพืช)

◁ ไนโตรเจนโอ้โอ้ กรดเอธ ปุ๋ย.ไนโตรเจนโอ้โอ้ กรดเอธ

ไนโตรเจน

(lat. Nitrogenium) องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของตารางธาตุ ชื่อจากภาษากรีก a... เป็นคำนำหน้าเชิงลบ และ zōē คือชีวิต (ไม่สนับสนุนการหายใจและการเผาไหม้) ไนโตรเจนอิสระประกอบด้วยโมเลกุล 2 อะตอม (N 2); ก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ความหนาแน่น 1.25 กรัม/ลิตร ทีกรุณา –210°C, ทีกีบ –195.8°C เฉื่อยทางเคมีมาก แต่ทำปฏิกิริยากับสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะทรานซิชัน ส่วนประกอบหลักของอากาศ (78.09% ของปริมาตร) ซึ่งแยกออกจากกันซึ่งก่อให้เกิดไนโตรเจนในอุตสาหกรรม (มากกว่า 3/4 ไปเพื่อการสังเคราะห์แอมโมเนีย) ใช้เป็นสื่อเฉื่อยสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีมากมาย ไนโตรเจนเหลวเป็นสารทำความเย็น ไนโตรเจนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบทางชีวภาพหลักที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนและกรดนิวคลีอิก

ไนโตรเจน

NITROGEN (lat. Nitrogenium - ให้กำเนิดไนเตรต), N (อ่านว่า "en") ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีของคาบที่สองของกลุ่ม VA ของตารางธาตุ เลขอะตอม 7 มวลอะตอม 14.0067 ในรูปแบบอิสระ มันเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส ละลายได้ไม่ดีในน้ำ ประกอบด้วยโมเลกุลไดอะตอมมิก N 2 ที่มีความแข็งแรงสูง หมายถึงอโลหะ
ไนโตรเจนธรรมชาติประกอบด้วยนิวไคลด์ที่เสถียร (ซม.นิวคลิด) 14 N (ปริมาณในส่วนผสม 99.635% โดยน้ำหนัก) และ 15 N โครงสร้างชั้นอิเล็กทรอนิกส์ด้านนอก 2 ส 2 2p 3 - รัศมีของอะตอมไนโตรเจนที่เป็นกลางคือ 0.074 นาโนเมตร รัศมีของไอออน: N 3- - 0.132, N 3+ - 0.030 และ N 5+ - 0.027 nm พลังงานไอออไนเซชันตามลำดับของอะตอมไนโตรเจนที่เป็นกลางคือ 14.53, 29.60, 47.45, 77.47 และ 97.89 eV ตามลำดับ ตามมาตราส่วนพอลลิง อิเลคโตรเนกาติวีตี้ของไนโตรเจนคือ 3.05
ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ
ค้นพบในปี พ.ศ. 2315 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวสก็อต D. Rutherford ในองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของถ่านหิน ซัลเฟอร์ และฟอสฟอรัส ซึ่งเป็นก๊าซที่ไม่เหมาะสำหรับการหายใจและการเผาไหม้ ("อากาศหายใจไม่ออก") และแตกต่างจาก CO 2 ตรงที่ไม่ถูกดูดซับด้วยสารละลายด่าง ในไม่ช้านักเคมีชาวฝรั่งเศส A.L. Lavoisier (ซม.ลาวัวซิเยร์ อองตวน โลร็องต์)ได้ข้อสรุปว่าก๊าซ "หายใจไม่ออก" เป็นส่วนหนึ่งของอากาศในบรรยากาศและเสนอชื่อ "azote" สำหรับมัน (จากภาษากรีก azoos - ไร้ชีวิต) ในปี ค.ศ. 1784 นักฟิสิกส์และนักเคมีชาวอังกฤษ G. Cavendish (ซม.คาเวนดิช เฮนรี่)สร้างการปรากฏตัวของไนโตรเจนในไนเตรต (ดังนั้นชื่อภาษาละตินของไนโตรเจนที่เสนอในปี 1790 โดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส J. Chantal)
อยู่ในธรรมชาติ
ในธรรมชาติ ไนโตรเจนอิสระ (โมเลกุล) เป็นส่วนหนึ่งของอากาศในบรรยากาศ (ในอากาศ 78.09% โดยปริมาตรและ 75.6% โดยมวลของไนโตรเจน) และในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ - ในองค์ประกอบของไนเตรตสองตัว: โซเดียม NaNO 3 (พบในชิลี จึงตั้งชื่อดินประสิวชิลี (ซม.น้ำเกลือชิลี)) และโพแทสเซียม KNO 3 (พบในอินเดีย จึงเป็นที่มาของชื่อดินประสิวอินเดีย) - และสารประกอบอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ไนโตรเจนอยู่ในอันดับที่ 17 ในความอุดมสมบูรณ์ในเปลือกโลก คิดเป็น 0.0019% ของเปลือกโลกโดยมวล แม้ว่าชื่อของมันจะมีไนโตรเจนอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด (1-3% โดยน้ำหนักแห้ง) ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางชีวภาพที่สำคัญที่สุด (ซม.องค์ประกอบทางชีวภาพ)- มันเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลของโปรตีน กรดนิวคลีอิก โคเอ็นไซม์ เฮโมโกลบิน คลอโรฟิลล์ และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่นๆ อีกมากมาย จุลินทรีย์บางชนิดที่เรียกว่าจุลินทรีย์ตรึงไนโตรเจนสามารถดูดซึมโมเลกุลไนโตรเจนจากอากาศ และแปลงเป็นสารประกอบที่สิ่งมีชีวิตอื่นนำไปใช้ได้ (ดูการตรึงไนโตรเจน (ซม.การตรึงไนโตรเจน)- การเปลี่ยนแปลงของสารประกอบไนโตรเจนในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของการเผาผลาญในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
ใบเสร็จ
ในอุตสาหกรรม ไนโตรเจนได้มาจากอากาศ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ อากาศจะถูกทำให้เย็นลงก่อน ทำให้เป็นของเหลว และอากาศของเหลวจะถูกกลั่น ไนโตรเจนมีจุดเดือดต่ำกว่าเล็กน้อย (-195.8°C) กว่าส่วนประกอบอื่นๆ ของอากาศ นั่นคือออกซิเจน (-182.9°C) ดังนั้นเมื่ออากาศของเหลวถูกทำให้ร้อนอย่างอ่อนโยน ไนโตรเจนจะระเหยไปก่อน ก๊าซไนโตรเจนจะถูกจ่ายให้กับผู้บริโภคในรูปแบบการบีบอัด (150 atm. หรือ 15 MPa) ในกระบอกสูบสีดำโดยมีข้อความว่า "ไนโตรเจน" สีเหลือง เก็บไนโตรเจนเหลวไว้ในขวด Dewar (ซม.เรือดีเวิร์ด).
ในห้องปฏิบัติการจะได้รับไนโตรเจนบริสุทธิ์ ("เคมี") โดยการเติมสารละลายอิ่มตัวของแอมโมเนียมคลอไรด์ NH 4 Cl ลงในโซเดียมไนไตรต์ NaNO 2 ที่เป็นของแข็งเมื่อถูกความร้อน:
นาNO 2 + NH 4 Cl = NaCl + N 2 + 2H 2 O
คุณยังสามารถให้ความร้อนแอมโมเนียมไนไตรท์ที่เป็นของแข็งได้:
NH 4 NO 2 = N 2 + 2H 2 O.
คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี
ความหนาแน่นของก๊าซไนโตรเจนที่ 0 °C คือ 1.25046 g/dm 3 ไนโตรเจนเหลว (ที่จุดเดือด) คือ 0.808 kg/dm 3 ก๊าซไนโตรเจนที่ความดันปกติที่อุณหภูมิ –195.8 °C จะกลายเป็นของเหลวไม่มีสี และที่อุณหภูมิ –210.0 °C จะกลายเป็นของแข็งสีขาว ในสถานะของแข็ง มีอยู่ในรูปของการดัดแปลงโพลีมอร์ฟิกสองแบบ: ต่ำกว่า –237.54 °C รูปแบบที่มีตาข่ายลูกบาศก์จะคงตัว ด้านบน - มีตาข่ายหกเหลี่ยม
อุณหภูมิวิกฤติของไนโตรเจนคือ –146.95 °C ความดันวิกฤตคือ 3.9 MPa จุดสามจุดอยู่ที่อุณหภูมิ –210.0 °C และความดัน 125.03 hPa ซึ่งตามมาจากไนโตรเจนที่อุณหภูมิห้องไม่มีเลย แม้จะแรงดันสูงมากก็ไม่สามารถกลายเป็นของเหลวได้
ความร้อนของการระเหยของไนโตรเจนเหลวคือ 199.3 กิโลจูล/กก. (ที่จุดเดือด) ความร้อนของการหลอมไนโตรเจนคือ 25.5 กิโลจูล/กก. (ที่อุณหภูมิ –210 °C)
พลังงานยึดเหนี่ยวของอะตอมในโมเลกุล N 2 นั้นสูงมากและมีค่าเท่ากับ 941.6 kJ/mol ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของอะตอมในโมเลกุลคือ 0.110 นาโนเมตร นี่บ่งชี้ว่าพันธะระหว่างอะตอมไนโตรเจนนั้นเป็นสามเท่า ความแข็งแรงสูงของโมเลกุล N 2 สามารถอธิบายได้ภายในกรอบของวิธีการโคจรของโมเลกุล รูปแบบพลังงานสำหรับการเติมออร์บิทัลโมเลกุลในโมเลกุล N 2 แสดงให้เห็นว่าเฉพาะพันธะ s- และ p-ออร์บิทัลเท่านั้นที่เต็มไปด้วยอิเล็กตรอน โมเลกุลไนโตรเจนไม่ใช่แม่เหล็ก (ไดแม่เหล็ก)
เนื่องจากโมเลกุล N2 มีความแข็งแรงสูง กระบวนการสลายตัวของสารประกอบไนโตรเจนต่างๆ (รวมถึง RDX ระเบิดฉาวโฉ่ (ซม.อาร์ดีเอ็กซ์)) เมื่อถูกความร้อน กระแทก ฯลฯ ทำให้เกิดการก่อตัวของโมเลกุล N2 เนื่องจากปริมาตรของก๊าซที่เกิดขึ้นนั้นมากกว่าปริมาตรของวัตถุระเบิดดั้งเดิมมาก จึงเกิดการระเบิดขึ้น
ในทางเคมี ไนโตรเจนค่อนข้างเฉื่อยและที่อุณหภูมิห้องจะทำปฏิกิริยากับโลหะลิเธียมเท่านั้น (ซม.ลิเธียม)ด้วยการก่อตัวของลิเธียมไนไตรด์ที่เป็นของแข็ง Li 3 N ในสารประกอบจะมีสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกัน (ตั้งแต่ –3 ถึง +5) เกิดแอมโมเนียกับไฮโดรเจน (ซม.แอมโมเนีย) NH3. ไฮดราซีนได้มาจากทางอ้อม (ไม่ใช่จากสารธรรมดา) (ซม.ไฮดราซีน) N 2 H 4 และกรดไฮโดรไนตริก HN 3 เกลือของกรดนี้คืออะไซด์ (ซม.อะซิดส์)- ตะกั่ว azide Pb(N 3) 2 สลายตัวเมื่อมีการกระแทก จึงถูกใช้เป็นตัวจุดชนวน เช่น ในแคปซูลแบบตลับ
รู้จักไนโตรเจนออกไซด์หลายชนิด (ซม.ไนโตรเจนออกไซด์)- ไนโตรเจนไม่ทำปฏิกิริยาโดยตรงกับฮาโลเจน NF 3 , NCl 3 , NBr 3 และ NI 3 เช่นเดียวกับออกซีเฮไลด์หลายชนิด (สารประกอบที่นอกเหนือจากไนโตรเจนแล้ว ยังมีอะตอมของฮาโลเจนและออกซิเจนเช่น NOF 3 ) จะได้รับทางอ้อม .
ไนโตรเจนเฮไลด์ไม่เสถียรและสลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกความร้อน (บางส่วนระหว่างการเก็บรักษา) กลายเป็นสารธรรมดา ดังนั้น NI 3 จะตกตะกอนเมื่อมีการรวมสารละลายน้ำของแอมโมเนียและทิงเจอร์ไอโอดีนเข้าด้วยกัน แม้จะเกิดการกระแทกเล็กน้อย NI 3 แบบแห้งก็ยังระเบิดได้:
2NI 3 = ยังไม่มี 2 + 3I 2.
ไนโตรเจนไม่ทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ คาร์บอน ฟอสฟอรัส ซิลิคอน และอโลหะอื่นๆ
เมื่อถูกความร้อน ไนโตรเจนจะทำปฏิกิริยากับแมกนีเซียมและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ท ส่งผลให้ไนไตรด์ที่มีลักษณะคล้ายเกลือของสูตรทั่วไป M 3 N 2 ซึ่งสลายตัวด้วยน้ำเพื่อสร้างไฮดรอกไซด์และแอมโมเนียที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น
แคลเซียม 3 N 2 + 6H 2 O = 3Ca(OH) 2 + 2NH 3
ไนไตรด์ของโลหะอัลคาไลมีพฤติกรรมคล้ายกัน ปฏิกิริยาระหว่างไนโตรเจนกับโลหะทรานซิชันทำให้เกิดไนไตรด์ที่มีลักษณะคล้ายโลหะแข็งในองค์ประกอบต่างๆ ตัวอย่างเช่นเมื่อเหล็กและไนโตรเจนทำปฏิกิริยากันจะเกิดธาตุเหล็กไนไตรด์ขององค์ประกอบ Fe 2 N และ Fe 4 N เมื่อให้ความร้อนไนโตรเจนด้วยอะเซทิลีน C 2 H 2 สามารถรับไฮโดรเจนไซยาไนด์ HCN ได้
ในบรรดาสารประกอบไนโตรเจนอนินทรีย์เชิงซ้อน กรดไนตริกมีความสำคัญที่สุด (ซม.กรดไนตริก) HNO 3 เกลือของไนเตรต (ซม.ไนเตรต)และยัง กรดไนตรัส HNO 2 และเกลือไนไตรต์ (ซม.ไนไตรท์).
แอปพลิเคชัน
ในอุตสาหกรรม ก๊าซไนโตรเจนถูกใช้เพื่อผลิตแอมโมเนียเป็นหลัก (ซม.แอมโมเนีย)- เนื่องจากก๊าซเฉื่อยทางเคมี ไนโตรเจนจึงถูกใช้เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมเฉื่อยในกระบวนการทางเคมีและโลหะวิทยาต่างๆ เมื่อสูบของเหลวไวไฟ ไนโตรเจนเหลวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารทำความเย็น (ซม.สารทำความเย็น)มันถูกใช้ในการแพทย์โดยเฉพาะในด้านความงาม ปุ๋ยแร่ไนโตรเจนมีความสำคัญในการรักษาความอุดมสมบูรณ์ของดิน (ซม.ปุ๋ยแร่ธาตุ).

พจนานุกรมสารานุกรม. 2009 .

คำพ้องความหมาย:

ดูว่า "ไนโตรเจน" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

- (N) ธาตุเคมี ก๊าซ ไม่มีสี ไม่มีรส และไม่มีกลิ่น ประกอบด้วยอากาศ 4/5 (79%) ตี น้ำหนัก 0.972; น้ำหนักอะตอม 14; กลั่นตัวเป็นของเหลวที่อุณหภูมิ 140 °C และความดันบรรยากาศ 200; ที่เป็นส่วนประกอบของสารจากพืชและสัตว์หลายชนิด พจนานุกรม… … พจนานุกรมคำต่างประเทศในภาษารัสเซีย

ไนโตรเจน- ไนโตรเจน, เคมี องค์ประกอบสัญลักษณ์ N (ฝรั่งเศส AZ) หมายเลขซีเรียล 7 ที่ วี. 14.008; จุดเดือด 195.7°; 1 ลิตร A. ที่ความดัน 0° และ 760 มม. น้ำหนัก 1.2508 กรัม [lat. ไนโตรเจน (“เครื่องกำเนิดดินประสิว”) ภาษาเยอรมัน Stickstoff (“หายใจไม่ออก… … สารานุกรมการแพทย์ที่ยิ่งใหญ่

- (lat. Nitrogenium) N, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 7, มวลอะตอม 14.0067 ชื่อนี้มาจากภาษากรีก ซึ่งเป็นคำนำหน้าเชิงลบ และ zoe life (ไม่สนับสนุนการหายใจหรือการเผาไหม้) ไนโตรเจนอิสระประกอบด้วย 2 อะตอม... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ไนโตรเจน- ม. อะโซเท ม. อาหรับ พ.ศ. 2330 เล็กซิส.1. นักเล่นแร่แปรธาตุ เรื่องแรกของโลหะคือปรอทของโลหะ สล. 18. พาราเซลซัสออกเดินทางสู่จุดสิ้นสุดของโลก โดยมอบ Laudanum และ Azoth ให้กับทุกคนในราคาที่สมเหตุสมผล เพื่อการเยียวยาทุกสิ่งที่เป็นไปได้... ... พจนานุกรมประวัติศาสตร์ Gallicisms ของภาษารัสเซีย

- (ไนโตรเจน), N, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 7, มวลอะตอม 14.0067; แก๊ส จุดเดือด 195.80 เอสเอส ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบหลักของอากาศ (78.09% โดยปริมาตร) เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (ในร่างกายมนุษย์... ... สารานุกรมสมัยใหม่

ไนโตรเจน- (ไนโตรเจน), N, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม V ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 7, มวลอะตอม 14.0067; ก๊าซ จุดเดือด 195.80 °C. ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบหลักของอากาศ (78.09% โดยปริมาตร) เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (ในร่างกายมนุษย์... ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

- (เครื่องหมายเคมี N น้ำหนักอะตอม 14) หนึ่งในองค์ประกอบทางเคมี ก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส ละลายได้ในน้ำน้อยมาก ความถ่วงจำเพาะของมันคือ 0.972 Pictet ในเจนีวาและ Calhet ในปารีสประสบความสำเร็จในการควบแน่นไนโตรเจนโดยการใช้แรงดันสูง... สารานุกรมของ Brockhaus และ Efron

N (lat. Nitrogenium * a. ไนโตรเจน; n. Stickstoff; f. อะโซต, ไนโตรเจน; i. ไนโตรเจน) สารเคมี องค์ประกอบของกลุ่ม V เป็นระยะ ระบบ Mendeleev ที่.sci 7, ณ. ม. 14.0067 เปิดทำการในปี พ.ศ. 2315 นักวิจัย ดี. รัทเทอร์ฟอร์ด ภายใต้สภาวะปกติ ก.… … สารานุกรมทางธรณีวิทยา

ชายเคมี. ฐาน องค์ประกอบหลักของดินประสิว ดินประสิว, ดินประสิว, ดินประสิว; นอกจากนี้ยังเป็นส่วนประกอบหลักในปริมาณในอากาศของเรา (ปริมาตรไนโตรเจน 79 ออกซิเจน 21) ไนโตรเจน, ไนโตรเจน, ไนโตรเจน, ที่มีไนโตรเจน นักเคมีแยกแยะ... พจนานุกรมอธิบายของดาห์ล

Organogen พจนานุกรมไนโตรเจนของคำพ้องความหมายของรัสเซีย คำนามไนโตรเจน จำนวนคำพ้องความหมาย 8 แก๊ส (55) อโลหะ... พจนานุกรมคำพ้องความหมาย

ไนโตรเจนเป็นก๊าซที่ใช้ดับเปลวไฟเพราะไม่ลุกไหม้และไม่รองรับการเผาไหม้ ได้มาจากการกลั่นอากาศของเหลวแบบเศษส่วนและเก็บไว้ภายใต้ความกดดันในถังเหล็ก ไนโตรเจนส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตแอมโมเนียและแคลเซียมไซยานาไมด์ และ... ... คำศัพท์ที่เป็นทางการ

หนังสือ

• การทดสอบทางเคมี ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส คาร์บอนและซิลิกอน โลหะ. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 (ถึงตำราเรียนของ G. E. Rudzitis, F. G. Feldman “Chemistry. Grade 9”, Borovskikh T.. คู่มือนี้สอดคล้องกับมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลาง (รุ่นที่สอง) อย่างสมบูรณ์ คู่มือนี้รวมถึงการทดสอบที่ครอบคลุมหัวข้อของ G. หนังสือเรียน E. Rudzitisa, F. G.…