Энергия азот азот

При вычислении были использованы функции свободной энергии для азота и водорода, заимствованные пз работ Россини [И, 12], а для аммиака — из табл. 1. [c.378]

Метан горюч и взрывоопасен, минимальная энергия зажигания 0,28 мДж. Он горит бледным синеватым пламенем, максимальная нормальная скорость горения 0,338 м/с. Минимальное взрывоопасное содержание кислорода при разбавлении метано-воздушных смесей (в %об.) двуокисью углерода 15,6 азотом 12,8 гелием 12,7 аргоном 10,1. Максимальное взрывоопасное содержание кислорода при разбавлении аммиачно-воздушных смесей азотом 16,27о (об.). [c.27]

Энергия взаимного притяжения молекул для всех указанных типов взаимодействия приблизительно обратно пропорциональна шестой степени расстояния между молекулами. Указанные взаимодействия в некоторых случаях приводят к ассоциации молекул жидкости (так называемые ассоциированные жидкости). Между молекулами ассоциированной жидкости образуются кратковременные непостоянные связи, К таким связям относится водородная связь, которая создается за счет электростатического притяжения протона одной молекулы к аниону или электроотрицательному атому (главным образом к атомам фтора, кислорода, азота, хлора) другой молекулы. [c.163]

Энергия отрыва последнего электрона от атомного ядра с зарядом Z составляет 1310 кДж/моль. Выразить эту энергию для азота в электронвольтах на связь. [c.50]

Р е ш е н и е. Так как процесс смешения газов необратим, заменяем сго суммой обратимых процессов, протекающих в тех же условиях (граничных) ДС = ДЙ1 + ДСа, где АС, и АСг — изменения энергии Гиббса азота и кислорода за счет изменения давления от Рс, сх до Рс в процессе смешения. Согласно уравнению (VII.33) [c.79]

Для синтеза ЫНз (кривая 3), где лимитирующим этапом является хемосорбция азота, максимум каталитической активности смещен в сторону Ре (З Чх ). Удельная каталитическая активность никеля в этой реакции на 3 порядка ниже железа. Видимо, энергия связи азота с поверхностью железа наиболее близка к оптимальной при синтезе аммиака. Аналогичные зависимости имеются и в других периодах [4]. [c.34]

Возможен также перенос заряда ионизированной молекулой к другой молекуле с более низким потенциалом-ионизации. Таким образом, для смесей может быть характерна определенная избира-. тельность реакций. Кроме многих предложенных механизмов реакции, есть процессы, при которых возбужденные молекулы беч распада теряют свою избыточную энергию. Хорошо известна флуоресценция — превращение молекулярной энергии в видимое излучение Известен также процесс гашения — постепенное рассеивание энергии путем ее передачи ближайшим молекулам при столкновениях, происходящих в результате теплового движения или каким-либо другим путем. На этих процессах переноса энергии основан механизм защиты от излучения, благодаря которой влияние излучения на чувствительные материалы может быть уменьшено. Другой метод, усиливающий такую защиту, основан на изучении реакций радикалов, часть которых может проходить через многие стадии цепного механизма, например, реакции (2) и (4), Если имеются компоненты, склонные вступать в реакцию со свободными радикалами, то интенсивность излучения может быть уменьшена. К таким акцепторам радикалов относятся иод, ненасыщенные соединения, окиси азота, амины и кислород. [c.159]

Следовательно, колебательная энергия составляет примерно 35 кДж/моль. В среднем в 1 моле реакционной смеси каждая молекула водорода, азота, аммиака и катализатор получат дополнительную энергию, равную 9,26 10 Дж = 0,577 электронвольт. Теплоемкость молекул водорода С,., = 3,389 прп 15"С и Ср = = 3,602 кал/г град при 600 С, молекул азота при 15 С - 0,277 и аммиака при 15"С - 0,532 кал/г град. Поэтому на единицу веса водорода приходится максимальная тепловая энергия, а азота минимальная энергия теплового эффекта реакции синтеза аммиака. [c.35]

Рассмотренные в разд. 9.1.3 составляющие критической удельной энергии разрушения (Зхс и данные табл. 9.1 и 9.2 позволили выяснить, что поверхность разрушения, очевидно, формируется не просто путем разрыва основных и (или) вторичных связей, расположенных поперек плоскости разрушения молекулярного масштаба. У конца трещины всегда происходит пластическое деформирование, благодаря которому образуется поверхность разрушения. Следует ожидать, что степень пластического деформирования тем меньше, чем меньше сегментальная подвижность, т. е. чем ниже температура. При температуре жидкого азота большинство полимеров напоминают стекло и разрушаются как хрупкий материал. При рассмотрении поверхностей разрушения, сфотографированных без увеличения (рис. 9.16), видна макроскопическая шероховатость, но поверхности кажутся локально гладкими, хотя и не блестящими. Это свидетельствует о том, что на поверхностях имеются структурные неоднородности, размеры которых больше длины световой волны. Это относится к ПЭ, ПП, ПВХ, ПС, а также ПММА, поверхность которого, однако, оказывается очень гладкой. [c.390]

Влияние температуры полимеризации на молекулярный вес полимера и строение его макромолекул. Общая энергия активации процесса полимеризации в присутствии инициаторов составляет около 20—22 ккал/моль. Это соответствует повышению скорости полимеризации в 2—3 раза при возрастании температуры реакции на 10°, одновременно с этим уменьшается средний молекулярный вес полимера (рис. 52). Полимеризация стирола в присутствии перекиси бензоила при 20° в атмосфере азота продолжается год, средний молекулярный вес образующегося полимера около 550 000. При 120° эта реакция заканчивается за 24 часа, но средний молекулярный вес полимера снижается до 167 ООО. Полимеризуя метилметакрилат в атмосфере азота при 100°, можно получить полимер, степень полимеризации которого составляет 10 500 в случае полимеризации метилметакрилата при 130° степень полимеризации снижается до 7150, а при 150°—до 5160. [c.128]

Движущей силой этой реакции является выделение бедной энергией молекулы азота. [c.36]

Формула (4) маловероятна, если принять во внимание следующие соображения. I) Известно, что энергия кратной связи азот—азот равна 420 кДж/моль. Сомнительно, чтобы она могла полностью разорваться при таком мягком воздействии на димер, как нагревание до 70 С или растворение. 2) Согласно формуле (4), связи кислород—азот — семиполярные и, следовательно, на обоих атомах азота должен находиться полный положительный заряд, поэтому образование кратной ковалентной связи между ними маловероятно. [c.413]

Таблица В.31. Энергии связей углерод — углерод и азот — азот

При обычных условиях азот представляет собой газ без цвета, вкуса и запаха. Молекула азота состоит из двух атомов, соединенных между собой тройной связью. Энергия диссоциации азота очень велика— 225,1 ккал/моль (941,8 кДж/моль). В соответствии с этим термическая диссоциация N2 становится заметной лишь при очень высокой температуре. Так, при 3000 К и нормальном давлении диссоциирует на атомы 0,1% N2. Этим объясняется химическая инертность азота при обычных условиях. В атомарном же состоянии азот очень активен и энергично вступает в реакции с водородом, металлами, кислородом и другими элементами. [c.130]

Пламя образуется при энергичном окислении многих газов кислородом. Горение является сложным процессом, при котором протекает целый ряд химических реакций. Количество выделяющейся энергии и температура пламени зависят, главным образом, от теплотворной способности газа. Кислородное пламя имеет более высокую температуру, чем воздушное, так как в первом окисление протекает более энергично и не требуется затраты тепла на нагревание азота. Пламя, применяемое для спектрального анализа, имеет температуру от 1900 до 3100°, но получают пламя и с более высокой температурой — до 5000° (табл. 2). [c.80]

Между атомами углерода в молекуле ацетилена имеется одна а-связь и две л-связи, соответственно связь между атомами углерода является тройной, НС=СН. Тройная связь также возникает при образовании молекулы азота N=N. Число связей, образующихся между атомами, называется кратностью (порядком) связи. С увеличением кратности (порядка) связи изменяется длина связи и ее энергия. На рис. II.7 приведена зависимость между энергией и кратностью связи, которая имеет нелинейный характер. Энергия двойной связи не увеличивается в два раза, а энергия тройной связи не увеличивается в три раза по сравнению с энергией одинарной связи. Это обусловлено разницей в энергии а- и л-связей. Так, например, для связей углерод — углерод энергия а-связи меньше энергии л-связи для связей азот — азот — обратное соотношение. [c.42]

Атом азота в основном состоянии имеет структуру внешнего электронного слоя 2s 2p и трехвалентен. Вопрос о возбуждении его иных валентных состояний был рассмотрен ранее (VI 3 доп. 9). Последовательные энергии ионизации азота имеют следующие значения (эа) 14,53 29,59 47,43 77,45 97,86. Ионы N+ обнаруживаются в атмосфере выше 500 км (но их мало). Сродство атома азота к одному электрону оценивается в -f-12 ккал/г-атом, к трем в —500 ккал/г-атом. [c.387]

ЭНЕРГИЯ ДИССОЦИАЦИИ СВЯЗЕЙ АЗОТ - АЗОТ [c.10]

Обсуждение стабильности и реакционной способности связи азот — азот обязательно должно включать сравнение со стабильностью и реакционной способностью связей атомов других элементов. Экспериментальные значения энергий диссоциации связей приведены в таблице. [c.10]

Обращает на себя внимание то, что прост 1я связь азот — азот имеет минимальную энергию диссоциации среди других простых связей, и, наоборот, связь наибольшей кратности между атомами азота (Ы = К) обладает максимальной энергией диссоциации. Эта аномально высокая устойчивость системы благодаря которой элементарный азот образует самые стабильные из известных двухатомных молекул, дает возможность объяснить многие из реакций связи азот— азот, обсуждаемых в следующих главах. [c.10]

Адсорбции аргона, кислорода и азота на хлористом калии посвящено большое число теоретических и экснериментальных исследований [36, 105, 106], В книге Брунауэра по физической адсорбции [17] дан обзор соответствующих работ. Все исследователи, ио-видимому, согласны с тем, что для адсорбированного атома или молекулы наиболее благоприятным является расположение непосредственно над центром элементарной ячейки кристаллической решетки. В этом месте электростатическая поляризация минимальна, а неполярные силы Ваи-дер-Ваальса имеют максимальную величину и играют преобладающую роль [107]. Дрэйн [37а[ обратил внимание на то, что энергия адсорбции азота на ионных поверхностях обычно выше, чем аргона или кислорода, в то время как в случае ненонных поверхностей внергии адсорбции вссх трех газов практически одинаковы. Он приписал этот эффект влиянию квадрупольного момента азота и рассчитал слагаемое энергии адсорбции, появляющееся в результате притяжения квадруполя молекулы азота полем кубической грани кристалла хлористого калия. Согласно этим расчетам, участки поверхности кристалла, расположенные тюносредственно над центром элементарной ячейки, по-прежнему остаются наиболее благоприятными для адсорбции. Найденное значение слагаемого энергии адсорбции, обусловленного притяжением [c.71]

Значение энергии диссоциации азота может быть определено из анализа предиссоциаций в спектре N3. В частности, Бюттенбендер и Герцберг [1037] наблюдали обрыв вращательной структуры на колебательных уровнях V = 2, 3 и 4 состояния С П и на основании полученных данных нашли диссоциационный предел N3, равный 97 944 + 40 см (12,143 эв). Если предположить, что этот предел коррелирует с состояниями N ( 8) + N (Ю), то энергия диссоциации N2 в основном электронном состоянии равна 78 717(9,759 эв) значение Во(Н2) = = 59 490 (7,375 эв) соответствует корреляции этого предела с состояниями Ю + Ю. Важным критерием для выбора одного из этих двух значений Оц (N2) является интерпретация предиссоциаций в состояниях и соответствующих диссоциационному пределу N2, равному примерно 9,8 эв. Гейдон [1668] предположил, что указанные предиссоциации вызываются малостабильным состоянием диссоциирующем на атомы азота в нормальных состояниях ( 5 + 5). Если это так, то Оо (N2) = 9,759 эв. Однако имеются пока только косвенные экспериментальные доказательства существования малостабильного (Ое 850 сж 1) электронного состояния диссоциирующего на атомы азота 8 + 5 (см. стр. 353). Таким образом, на основании данных только по исследованию спектра N2 нельзя еще сделать однозначный выбор между двумя возможными значениями энергии диссоциации, хотя величина 9,759 эв кажется более вероятной [1376а]. [c.394]

Выше указывалось, что энергия диссоциации связи N—Р составляет 50—70 ктл1моль. Относительно малое значение этой величины обусловливает способность связи N—Р к гомолитической диссоциации с образованием атома Р, вступающего в реакции фторирования. Поэтому все фториды азота обладают фторирующим действием, которое у разных представителей класса проявляется в различной степени, например, в сильной степени у дифтордиазинов, фтористого нитрозила и фтористого нитрила и в меньшей степени — у тетрафторгидразина, хлордифторамина и трифторида азота. [c.66]

Азот представляет газообразное вещество, не отличающееся на вид от воздуха плотность его по отношению к водороду 13,9, т.-е. азот немного легче воздуха, и один литр азота весит (при 0° и 760 мм) 1,251 i. В смеси с кислородом, немного более тяжелым, чем воздух, азот образует этот последний. Азот есть газ, трудно сгущаемый в жидкость, подобно кислороду, и мало растворимый в воде и других жидкостях. Температура абсолютного кипения определена около —146°. Сжиженный азот кипит при —193°, уд. вес при этой температуре около 0,89. Около —213°, испаряясь при уменьшенном давлении, азот затвердевает в бесцветную снегообразную массу. Азот сам прямо не горит, не поддерживает горения, не поглощается (химически) ни одним из реагентов при обыкновенной температуре, одним словом, представляет целый ряд отрицательных химических признаков. Это выражают, говоря, что этот газ не обладает энергиею для образования соединений. Хотя он способен образовать соединения как с водородом, так и с кислородом, углеродом и некоторыми металлами, но эти соединения образуются при особых условиях, к которым мы тотчас обратимся. При накаливании азот прямо соединяется с бором, титаном, кремнием, барием, магнием и литием, образуя очень прочные азотистые соединения [154], показывающие совершенно иные свойства азота, чем в соединениях с Н, О и С. Прямое соединение азота с углем, хотя и не совершается при накаливании их одних, происходит сравнительно легко при накаливании смеси угля с углещелочными солями, особенно с К СО и ВаСО на воздухе, причем образуются (до некоторого предела) углеазотистые или синеродистые металлы, напр. К2СОЗ + 4С +N2 = 2K N + 3 O. [c.156]

Первые расчеты такого характера были опубликованы Дьюаром и Гличером [3] эти авторы использовали метод, изложенный в разд. 5.3. Для оценки полной энергии связи я-электронов применялся метод Попла, а вклад а-связей был принят равным сумме отдельных энергий связей, причем данная 0-связь всегда вносила один и тот же вклад, независимо от того, в какую молекулу эта связь входила. В этой работе рассматривались гетероароматические соединения, так что указанный подход мог считаться удовлетворительным первым приближением, поскольку длины связей в ароматических соединениях меняются сравнительно мало. Однако в таких соединениях необходимо различать два разных типа атомов азота азот, который в классических формулах молекул образует двойную связь (например, в пиридине I), и азот, образующий только ординарные связи (например, в пирроле И), поскольку дЛины о-связей в этих двух случаях различны. Такое отличие отражается в матрице Р. В пиридине шесть я-электронов двигаются в поле остова, составленного, как в бензоле, из шести атомов, каждый из которых имеет единичный положительный заряд (П1). В пирроле удаление шести я-электронов приводит к остову, в котором каждый атом углерода песет единичный положительный заряд, тогда как заряд азота равен 2 (IV). Поэтому величина с - в уравнении (3.64) для атома азота пир-рольного типа уже не равна единице, а должна быть принята равной двум. Далее, потенциалы ионизации в валентных состояниях для этих двух типов атомов азота также не одинаковы. Для азота пиридинового типа относится к процессу N —> а для азота пиррольного типа — к процессу Соответственно отличаются и одноцентровые интегралы [c.465]

Согласно этой схеме, озон образуется в результате реакции (2) при тройном соударении между молекулой и атомом кислорода и третьей частицей М, воспринимающей избыток энергии. Роль азота состоит и ссисибнлизацнн процесса образования атомного кислорода при ударе второго рода, изображаемом уравнением (6). [c.256]

Превращения энергии при химических реакциях. Химические реакции протекают с выделением или с поглощением энергии. Обычно эта энергия выделяется или поглощается в виде теплоты. Так, горение, соединение металлов с серой или с хлором, нейтрализация кислот щелочами сопровождаются выделением значительных количеств теплоты. Наоборот, такие реакции как разложение карбоната кальция, образование оксида азота(II) из азота и кислорода требуют для своего протекаиия ненрерывного притока теплоты извне и тотчас же приостанавливаются, если нагревание прекращается. Ясно, что этп реакции протекают с поглощением теплоты. [c.166]

Для объяснения этого эффекта Будар сделал предположение 265], что дипольный слой водорода изменяет энергию активации адсорбции азота в том же направлении, что и сам азот, но. в меньшей степени, чем последний. Если сплошная пленка волорода оказывает такое же влияние на энергию активации азота, как и пленка азота, покрываюш,ая 20% поверхности, и если величина эффекта, вызывае.мого этими слоями, линейно связана с О, то тогда приведенное выше соотношение становится понятным. [c.162]

Энергия связи N—N невелика (155 кДж/моль), а противостояние двух положительных зарядов на атомах азота делает ее еще более лабильной. Поскольку молекула гидразобензола симметрична и обе ее половины равноценны, более вероятно, что после протонирования обоих атомов азота связь N—N претерпит гомолитический, а не гетеролитический разрыв. Тогда п-электроны б нзольных ядер примут участие в рассредоточении неспаренного электрона, и последний с приблизительно равной вероятностью будет находиться как на атоме азота, так и в орто- и пара-положениях обоих бензольных ядер. [c.423]

Электронодонорная алкильная группа способствует распаду алифатического диазоний-катиона с выделением стабильной, бедной энергией молекулы азота и образованием карбокатиона, например [c.430]

Водородная связь по прочности несколько превосходит ван-дер-ваальсово взаимодействие, и ее энергия составляет 8—40 кджЫоль (2—10 кшлЫоль). Однако она на порядок слабее ковалентной связи. Водородная связь особо характерна для соединений наиболее электроотрицательных элементов — фтора (25—40 кдж моль), кислорода (13—29 кдж моль), азота (8—21 кдж моль) и в eньшeй степени хлора и серы. [c.108]

Азот и фосфор являются элементами УА группы периодической системы Д. И. Менделеева. На внешнем энергетическом уровне атомов этих элементов находится пять электронов из них три р-электрона. Поэтому в нормальном состоянии они проявляют валентность, равную трем. Наибольшее изменение в химических свойствах элементов УА группы наблюдается при переходе от азота к фосфору. В атомах азота внешним энергетическим уровнем является второй, содержащий только 5- и р-поду ровни, а подуровень с1 отсутствует. Атомы азота при переходе в возбужденное состояние могут увеличить число непарныхэлектронов максимум до четырех и при этомза счет потери одного электрона. В этом случае образуется электронная конфигурация а азот становится четырехвалентным, как в ионе [ЫН4] . Поэтому азот не проявляет валентности, равной пяти. В атомах фосфора наружным энергетическим уровнем является третий, состоящий из трех подуровней з, р и й. При возбуждении атомов фосфора увеличение числа непарных электронов происходит за счет использования -подуровня с образованием электронной конфигурации поэтому фосфор в отличие от азота может проявлять валентность, равную пяти. Размеры атомов азота и фосфора меньше, а энергия ионизации этих элементов соответственно больше, чем углерода и кремния. В связи с этим азот и фосфор при химических реакциях не теряют электронов и не превращаются в элементарные катионы. Сродство к электрону этих элементов незначительно и поэтому они, как правило, не превращаются и в элементарные анионы. Азот и фосфор образуют соединения как с кислородом, так и с водородом, только с ковалентными связями. Таким образом, азот и фосфор являются неметаллами. Причем свойства неметаллов у них выражены сильнее, чем у углерода и кремния. [c.213]

С точки зрения устойчивости и реакционной способности соотношение между NFa и N I3 аналогично имеющему место между F2O и СЬО и в том, и в другом случае хлористые производные взрывчаты, тогда как фтористые устойчивы и химически ropaaflq более инертны. Энергии связи азота с различными галоидами оцениваются следующими средними величинами 65 (N—F),46 (N—С1),43 (N—Вг) и 36 (N—I) ккал/моль. Для энергий последовательной диссоциации связей в NF3 даются значения ккал/моль) 55 (NF2—F). 80 (NF—F), 55 (N—F). [c.402]

Продукт присоединения образуется за счет взаимодействия свободной электронной пары азота с карбонильным углеродом, на котором вследствие поляризации связи С=0 имеется йстич-ный положительный заряд. При этом электронная пара азота переходит в совместное владение с карбонильным углеродом. Но последний уже до реакции имел заполненный октет на внешней электронной оболочке и принять еще пару электронов не может. Поэтому одновременно с установлением связи между азотом и карбонильным углеродом подвижная электронная пара я-связи С=0 оттесняется на атом кислорода, который приобретает таким образом отрицательный заряд (стадия 1). В создавшейся промежуточной структуре имеется разделение зарядов — на азоте положительный заряд, на кислороде отрицательный, что повышает энергию структуры. Стабилизация происходит за счет отщепления хлороводорода (стадия 2). Окончательным результатом является введение к азоту ацильной группы вместо атома азота — ацилирование амина. [c.230]

Эта связь обычно называется ординарной. Две другие атомные орбитали атома азота Ру и Рг тоже перекрываются (рис. 12). Связ, ,. образованная перекрыванием обл аыз.в, расположенных в плоскостях, терпендшсуплярных линии связи ер (осевой симметри), называется д пи)—связью Та-ким образом, в молекуле азота имеются три ковалентные связи N = К (одна а— связь и 2п —связи) т. е. кратная связь (двойная и тройная). Энергии этих связей различны. [c.27]

Молекулы азота состоят из двух атомов. Наличие трех связующих электронных пар N1 обусловливает известную инертность молекулярного азота при обычной температуре он не вступает в реакции. За счет внешней энергии молекулы азота разла- [c.250]

Как видно из таблицы, энергия разрыва связи азот — азот значительно меньше энергии диссоциации углерод-углеродной связи. Вследствие этого реакции (1-1) и (1-2) проходят при температурах до 80° С. т. е. много ниже температур, обычно ]1еобходимых для разрыва углерод-углеродной связи в углеводородах. Как и для всех типов связей, прочность данной связи азот — азот изменяется в зависимости от заместителей у атомов при связи. Так, для связей азот — азот в группировках —N0 и 02N — N02 приводились такие низкие величины, как 10 и 13 ккал1моль соответственно. В этих случаях стерические и связанные с электроотрицательностью воздействия атомов кислорода способствуют дальнейшему ослаблению связи азот—азот. [c.11]

Продуктами окисления насыщенной связи азот — азот часто являются элементарный азот или гакое промежуточное соединение, которое при передаче ему достаточной энергии может выделить азот. Это видно на следующих примерах [c.11]

Питцер отмечал, что между р-орбиталями насыщенной азотной системы а) существует отталкивание, которое делает связь N—N более длинной (1,40А), чем сумма радиусов двух атомов азота (0,53 А). Однако в элементарном азоте в) р-орбитали взаимно притягиваются, что дополнительно стабилизирует связь между атомами. Вследствие этого химические реакции гидразина (а), приводящие к азоту (б), протекают легко. Высокая устойч 1вость элементарного азота оказывает большое влияние на ход реакций, затрагивающих связь азот — азот. Поскольку азот — вещество со столь низкой энергией, его образование в реакции почти всегда приводит к уменьшению свободной энергии реакционной системы. Важно также отметить, что газообразный азот уже в момент образования покидает сферу реакции. Таким образом, равновесие в реакции с образованием элементарного азота невозможно, и вследствие этого исходное соединение можно полностью превратить в конечные продукты. [c.12]