ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Элементы пятой группы из "Общая химия 1968" Повышенное число валентных электронов (5) по сравнению с элементами предыдущей группы (4) усиливает электронофильные свойства элементов главной подгруппы V группы. Так, азот является более неметаллическим элементом, чем углерод, фосфор—более, чем кремнии, и т. д. [c.465] Азот получают разгонкой жидкого воздуха с последующей очисткой. Это — бесцветный, химически малоактивный газ. Химическая инертность азота находит свое объяснение в структуре его молекулы молекула азота неполярна, содержит 3 связующих электронных дублета N N. [c.467] Для разложения молекулы на атомы необходимо затратить определенное количество энергии (теплота диссоциации), которое в известной мере может служить показателем прочности вещества. [c.467] Теплота диссоциации молекул некоторых простых веществ приводится ниже. [c.467] Приведенные данные показывают, что связь между атомами в молекуле азота значительно прочнее, чем в молекулах многих других простых веществ. Этим в основном и объясняется неспособность таких культур, как пшеница, рожь или овес, самостоятельно обеспечивать себя азотистым питанием за счет молекулярного азота (N2) воздуха. [c.467] Природный азот представляет собой почти чистый изотоп (99,63546) с малой примесью изотопа (0,365%). Последний используется для изучения процессов жизнедеятельности животных и растений, а также в химии белка. Например, при помощи соединений, меченных М (а также и 5 ), обнаружена способность у растений поглощать извне ряд готовых органических веществ. [c.467] Из числа радиоактивных изотопов азота упомянем у которого т = 10,08 мин. Остальные радиоизотопы указанного элемента относятся к числу очень короткоживущих. [c.467] Интересно отметить, что именно азот служил Д. Резерфорду в качестве мишени, когда он в 1919 г. осуществил первое искусственное превращение элементов по реакции (а, р) О . [c.467] Известна форма атомарного азота. В таком виде,азот очень активен легко образует с металлами нитриды, энергично реагирует с водородом и другими элементами. [c.468] Свободный (газообразный) азот применяется для заполнения электрических ламп (он предохраняет металлическую нить от окисления при накаливании), а также как инертная среда при таких химических работах, где присутствие кислорода вОздуха нежелательно. Однако наибольшее значение азот имеет как сырье для химической промышлен ности. [c.468] Условия протекания этой реакции были рассмотрены в главе VI, 11. [c.468] Процесс синтеза аммиака считался типично каталитическим. Однако сейчас установлено, что при сверхвысоких давлениях (порядка 4000—5000 атм) синтез аммиака из азота и водорода можно вести и без катализаторов, причем выход аммиака приближается к 100%. Такой метод имеет ряд существенных преиму ществ отпадает необходимость циркуляции азото-водородной смеси в аппарате, а также тщательной очистки исходных газов (например, азото-водородная смесь в этом случае может содержать до 5% Н З, до 25% СО и т. д., что ни в коем случае недопустимо при каталитическом получении аммиака). [c.468] Более или менее значительные количества аммиака образуются при разложении белков, мочи, органических веществ почвы и т. д. При брожении навоза тоже образуется аммиак. При неправильном хранении навоза аммиак теряется (улетучивается), и ценность навоза как азотного удобрения понижается. [c.468] Этой реакцией пользуются для обработки поверхностей металлических деталей (азотирование). Для этих целей готовое металлическое изделие помещают в специальные герметические печи в атмосферу аммиака. При повышении температуры аммиак диссоциирует по приведенному выше уравнению. Атомы азота с поверхности диффундируют в металл, образуя с ним нитриды, например нитрид железа РезЫз. Подготовленные таким образом детали отличаются большой поверхностной твердостью и стойкостью против коррозии. [c.469] При растворении аммиак частично взаимодействует с водой по уравнению ЫНз + НОН ЫН40Н. Остальная же масса газа находится в воде в виде гидратированных молекул МНз-иНаО. [c.469] Константа ионизации К = 1,79-Ш величина ее говорит о том, что гидроокись аммония — слабый электролит, диссоциирует на ионы в малой степени. Это — слабая щелочь. [c.469] Большинство солей аммония хорошо растворимо в воде (подобно солям щелочных металлов). [c.470] Вернуться к основной статье