Азот в природе. Применение азота и его соединений

Азот в природе. Применение азота и его соединений [c.59]

Домашняя подготовка. Общая характеристика подгруппы азота. Распространение азота в природе. Получение азота в лабораторных условиях и в промышленности. Физические и химические свойства аз.ота. Водородные соединения азота. Аммиак. Получение аммиака в лабораторных условиях и в промышленности. Физические и химические свойства аммиака. Аммонийные соли. Кислородные соединения азота. Азотная кислота и ее соли. Азотистая кислота и ее соли. Применение азота и его соединений. Азотные удобрения. [c.200]

Факторы первой группы. Чем больше изменение теплопроводности, обусловленное появлением компонента пробы в камере, тем больше увеличивается напряжение на диагонали моста. Поскольку такие газы-носители, как водород и гелий, менее всего меняют теплопроводность при введении анализируемых соединений, чувствительность детектора по теплопроводности с этими газами также значительно больше, чем, например, при использовании азота, теплопроводность которого по порядку величин близка к теплопроводности компонентов пробы. Для азота, выполняющего роль газа-носителя, отношение ЛЯ/Х может принимать как положительные, так и отрицательные значения, в то время как для водорода и гелия ХА/к практически всегда отрицательно. Вследствие больших различий в теплопроводности водорода или гелия по сравнению с компонентами пробы чувствительность детектора при использовании этих газов в меньшей степени, чем при применении азота, зависит от природы анализируемых соединений, тогда как,, если газом-носителем служит азот, она может снизиться до нуля, если анализируемое соединение имеет одинаковую с азотом теплопроводность. [c.386]

Применение связанного азота. В почвах содержание соединений азота, которые могут усваиваться растениями, очень мало и поэтому основным источником азотного питания растений является азот воздуха. Как уже указывалось, в природе имеются два пути связывания атмосферного азота и пополнения ресурсов азота почвы — электрический разряд и способность некоторых бактерий связывать азот. Однако этого недостаточно. Поэтому возникла практическая задача обеспечения растений азотным питанием для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур путем внесения в почву соединений, содержащих азот, — азотных удобрений. [c.87]

При применении биохимического метода большое значение имеет состав воды, природа соединений и их концентрация, наличие в воде биогенных элементов (азота, фосфора, калия, железа) и растворенного кислорода, а также pH и температура. Концентрация органических соединений, находящихся в сточных водах, подаваемых на биохимические очистные сооружения, не превышает 1—2 г/л. Многие из соединений, присутствующих в стоках, могут в той или иной степени нарушать нормальную жизнедеятельность микроорганизмов, поэтому концентрация их не должна превышать допустимых величин (МКб, МКв. о. с). [c.496]

В отличие от нефти твердые горючие ископаемые формировались в условиях процессов, приводивших к значительному уплотнению молекул (конденсации и полимеризации). Уплотненная молекула обогащалась углеродом и обеднялась водородом. Условия накопления соединений с гетероатомами не идентичны. Состав соединений, в которых имеется сера или азот, определяется процессами, происходящими при формировании горючих ископаемых в природе и при их термической переработке. Что же касается кислородсодержащих соединений, то они могут продолжать накапливаться за счет окислительных процессов, развивающихся в условиях длительного хранения и применения исходного горючего материала, а также продуктов его переработки. [c.10]

Большинство химических элементов в природе состоит из смеси изотопов, причем изотопный состав у элементов различного происхождения почти всегда одинаков или отличается незначительно. Обогащая химическое соединение или смесь одним из стабильных изотопов исследуемого элемента, получают систему, где роль метки выполняет измененный изотопный состав вещества. В качестве стабильных изотопов часто используются изотопы легких элементов, таких как дейтерий, углерод-13, азот-15, кислород-18 и др. Количественное определение изотопного состава производится главным образом при помощи масс-спектрометров. Кроме того, известны методы определения изотопного состава по плотности, теплопроводности, показателям преломления последнее время находят применение измерения инфракрасных и высокочастотных спектров, а также ядерного магнитного резонанса. [c.8]

В природных продуктах пиридазины пока не обнаружены, и это неудивительно, поскольку химические соединения, содержащие два связанных атома азота, в природе вообще немногочисленны. Некоторые пиридазины нащли практическое применение, например гидразид малеиновой кислоты (4) применяют как селективный регулятор роста растений. [c.118]

Преодолев прямое сопротивление и открытые нападки одних и затаенный скепсис других, новая теория в течение первых десяти лет существования продемонстрировала свою плодотворность в области оптически активных соединений, а затем была распространена на случаи так называемой геометрической изомерии, обусловленной как присутствием двойных углерод-углеродных связей (Вислиценус, 1887 г.), так, затем, и азот-углеродных связей (Вернер и Ганч, 1889 г.). Байер в 1885 г. расширил идейное содержание стереохимии, введя понятие о напряжении, вызываемом искажением валентных углов, и, исходя из этого совершенно правильного принципа, дал в основном неправильное объяснение природы алициклов. Впоследствии теория напряжения Байера неоднократно уточнялась, особенно в применении к средним и большим циклам, что привело еще в конце прошлого — начале нашего века к понятиям о возможности для одного и того же цикла нескольких конфигураций, незначительно отличающихся друг от друга энергетически и разделяемых между собою относительно небольшими потенциальными барьерами. [c.347]

При наличии среди анализируемых компонентов соединений, имеющих значительные различия в составе и строении, определенная информация об их природе может быть получена с помощью селективных детекторов, описанных в предыдущей главе. Однако их возможности ограничены выявлением таких особенностей состава и структуры определяемых веществ, как наличие или отсутствие атомов галогенов азота, серы, фосфора, присутствие кратных связей и т. п. Селективные детекторы оказываются неэффективными при идентификации близких но составу и строению компонентов смесей. При использовании капиллярных колонок малоприменимы также и методы реакционной хроматографии вследствие того, что любые реакторы, включенные до капиллярной колонки или носле нее, резко снижают достигаемую эффективность разделения. Поэтому в качестве средства идентификации компонентов смесей, разделяемых с помощью капиллярной хроматографии, находит широкое применение метод масс-снектрометрии органических соединений. [c.174]

Прежде чем использовать карбодиимиды в пептидном синтезе, следует уделить внимание выбору заместителя Н. Устойчивость алифатических и ароматических карбодиимидов зависит от природы заместителей, так что при хранении могут иметь место разложение или полимеризация. Длина алкилыюн цепи незначительно влияет на устойчивость карбодиимидов. Напротив, разветвленность алкильных заместителей при атомах азота существенно увеличивает стабильность соединений. Так, если диэтилкарбодиимид полимеризуется при храпении в течение нескольких суток, то дициклогексилкарбодиимид может храниться месяцами. Именно этот реагент и нашел наиболее широкое применение в белковом синтезе. Дициклогексилкарбодиимид (ДЦГК) можно использовать для синтеза пептидных связей [c.84]

Применение. Из-за его пассивности азот используют в качестве инертной среды при проведении реакций с веществами, быстро окисляющимися на воздухе им заполняют электролампы медные изделия, часто сваривают в струе азота в атмосфере адота хранят легко окисляющиеся соединения горючие жидкости безопасно перекачивать за счет давления азота. В атмосфере азота (а иногда и ксенона) проводят консервирование пищевых продуктов. Но главное применение азот находит в производстве его соединений и, в первую очередь, аммиака. Азот необходим для существования живой природы. В природе протекают естественные процессы связыва-ния из воздуха свободного азота в усваиваемые растениями соединения. [c.253]

Азот широко распространен в природе, он является одним из основных элементов белковых животных и растительных тел. В основном он находится в атмосфере в виде свободных молекул. Подсчитано, что на 1 га поверхности земли находится около 80 тыс. т азота. Но растения не могут непосредственно усваивать атмосферный азот. Для их питания необходимы неорганические соединения, растворимые в воде или слабых кислотах. Главным сырьевым источником производства азотных удобрений является азот атмосферы, так как применение минерального сырья для этой цели очень офаничено, ведь запасы натриевой селитры практически исчерпаны. Перевод азота из свободного (молекулярного) состояния в химически связанную форму определило название области химической технологии — производство (или технология)связанного азота . [c.396]

Получение этих веществ доказывает совершенно определенно протеиновую природу азота в молодых ископаемых топливах. Мичиганский торф, содержащий от 2,25 до 2,75% азота, после высушивания в шкафу при экстрагировании кипящей водой потерял очень мало азота. Посредством применения разведенных минеральных кислот (33%-пая соляная или серная кислота) при температуре кипения за 30—60 час. было извлечено от 50 до 60% азота. При исчерпывающем экстрагировании в раствор перешло до 68% присутствующего в топливе азота [29]. Количество экстрагированного азота зависело от концентрации примененной кислоты, времени экстрагирования и степени измельчения торфа. На основании анализа экстрагированные азотистые соединения были разделены на группы, как это показано в табл. 5. Выветрившийся торф, содержащий 2,69% азота, дал такие же величины, за исключением того, что не было обнаружено азота диаминокислот, а количество азота моноаминокислот соответственно увеличилось. Эта работа была распространена на угли бурые, молодые каменные, каменные и антрациты, содержавшие соответственно 0,87 1,68 1,44 и 1,36% азота [30]. Все виды топлив были шздушно сухими и экстрагировались в течение 72 час. с обраАым холодильником 33%-ной серной кислотой. Экстракт торфа был [c.109]

Бакман и Хокамо получили несколько простых борофторидов арилдиазония в неводных растворителях с помощью еще одного интересного реагента — твердого белого комплекса ВРз-ЫгОз. Он легко образуется при взаимодействии трехфтористого бора с трехокисью азота. К сожалению, это соединение обладает нитрующими и нитрозирующими свойствами, и, следовательно, его применение в качестве ди азотирующего агента ограничено природой амина. [c.338]

Автотрофные организмы получают всю серу и азот, содержащиеся в клетке, из неорганических соединений. Автотрофное усвоение неорганических соединений серы и азота широко распространено в природе. Этой способностью обладают высшие зеленые растения, папоротники и мхи. Кроме того, известно, что многие водоросли, грибы и бактерии могут расти на среде, содержащей в качестве единственного источника серы сульфаты и в качестве единственного источника азота нитраты, аммиак и даже N2. Среди огромного разнообразия живых существ можно найти организмы, которые составят непрерывный ряд от полной автотрофности до почти полной гетеротрофности. Например, млекопитающие должны получать весь азот в виде органических соединений и почти всю серу в виде органических восстановленных соединений. Однако, как показали чрезвычайно интересные с эволюционной точки зрения исследования, проведенные с 8 -сульфатами, ткани эмбрионов высших животных обладают некоторой, хотя и ограниченной, способностью к восстановлению сульфатов и фиксации восстановленной серы с образованием цистеина. По-видимому, использование чувствительных методов с применением изотонов покажет, что полная гетеротрофность имеет место лишь в очень редких случаях. Все дело в том, соот- [c.274]

Сложность и многокомпонентность объектов исследования, отсутствие точных методов анализа, относительно незначительные количества азоторганических соединений в нефтях обусловила довольно медленные темпы развития исследований в этой области. Все эти трудности стало возможным преодолеть в связи с применением в нефтехимии современных физических и физико-химических методов анализа. Появляются целые серии работ советских. 13—8] и зарубежных авторов 19—11]. Эти интенсивные исследования принесли интересные сведения о природе азотистых соединений нефтей были обнаружены АОС пиридинового и хинолкно-вого ряда, производные анилина, акридина, индола, карбазола, а также циклические амиды кислот. Азотистые основания, составляющие обычно 50—20% от общего азота нефтей, оказались наиболее доступными для изучения. Имеющиеся литературные данные связаны в основном с этим классом соединений. [c.109]

Как было отмечено выше, коррозионная активность моторных топлив и БМС снижается применением соответствующих присадок -ингибиторов. В качестве противокоррозионных присадок к топливу предложено много веществ разлитых природы и свойств. В большинстве случаев ингибиторы представляют собой полярные или полуполярные соединения, молекулы которых состоят из углеводородного радикала, связанного с функциональной группой, содержащей атом азота, ыгслорода, серы и др. Наиболее эф(1)ективные ингибиторы обнаружены среди органических азотистых соединений и частитао сернистых соединений [15], [c.114]

Внутримолекулярная координация. Разработаны новые методы синтеза (3-теллуровинилкарбонильных соединений различных типов. Исследованы реакции этих соединений, в том числе, применение их для получения теллурсодержащих гетероциклов с 2 и 3 гетероатомами. Методом РСА изучено влияние природы теллурсодержащих заместителей и донорных группировок, содержащих sp -, sp -гибридизированные атомы кислорода, азота на длины внутримолекулярных координационных связей 0(N) Te. [c.121]

Окисленце боковых цепей ароматических и гетероциклических соединений перманганатом калия в кислой среде часто сопровождается декарбоксилированием Частным случаем применения перманганата калия в кислой среде является окисление фенильных групп, связанных с атомом азота в гетероциклических кольцах, сопровождающееся одновременным декарбоксилированием образующихся СООН-групп. Например, 1-фенил-З-метилпиразол окисляется в 3-метилпиразол > . В фенил-пиридннах в зависимости от природы применяемого окислителя окисляется бензольное или пиридиновое кольцо так, при окислении перманганатом калия в кислой среде фенилпиридин дает пиридинкарбоновую кислоту, а в щелочной среде—бензойную . При окислении перманганатом калия в кислой среде гетероциклических соединений, содержащих конденсированные бензольные кольца, сохраняются гетероциклические ядра [c.657]

Включение атома азота алкенилариламина в хиназолиновую систему представляет способ его защиты, сходный с ацилированием, кроме того, соединения хиназолиновой природы представляют интерес по причине высокой биологической активности, спектр которой достаточно широк - сюда можно отнести препараты, применяемые или предполагаемые к применению в неврологии, эндокринологии и кардиологии. В связи с этим представляется целесообразным получение хиназолин-4-онов с 3-алкенилфенильным заместителем, имеющих потенциал для дальнейшей функционализации действием окислителей. [c.10]

Нефти южного Узбекистана [1] богаты не только серой, но и азотом (0,3—0,9%), что представляет большой интерес для исследователей. Большие работы по изучению природы азотистых соединений, входящих в состав американских нефтей, ведутся Байли [8] с сотрудниками. В СССР в настоящее время азотистыми соединениями нефтей почти не занимаются. Как показали наши предварительные исследования нефтей Узбекистана, азотистые соединения находятся в них в виде тиазоловых и хинолиновых производных. В качестве объекта для исследования азотистых соединений была взята широкая фракция, кипящая в пределах 250—320°, смеси нефтей южного Узбекистана, с содержанием азота — 0,36%, серы—1,95%. Извлечение азотистых оснований было достигнуто обработкой серной кислотой, причем наиболее полное извлечение наблюдалось при применении 25%-ной серной кислоты. После обработки щелочью и извлечения эфиром были получены основания, которые представляли собой темно-красную жидкость с пиридиновым запахом, кипящую в пределах 260---3бб°. Было извлечено 36% азота после извлечения оснований во фракции содержалось [c.83]

Материалы на основе перечисленных выше соединений обладают многими замечательными достоинствами малая относительная плотность, высокая прочность и твердость, жаростойкость, а для многих из них и практически неограниченная сырьевая база, поскольку углерод, азот, кислород и кремний являются наиболее распространенными элементами в природе. Хорошо известны и недостатки керамических изделий — хрупкость и сравнительно низкая ударная вязкость. Однако свойства этих изделий можно улучшить применением сверхчистых ультрадисперсных порошков, а также путем легирования и армирования волокнами из карбида кремния и оксида алюминия. Именно при разработке технологии изготовления деталей машин и механизмов, обрабатывающего инструмента, материалов и деталей, используемых в радиоэлектронике и медицине, встают проблемы исходных керамических материалов, получаемых при осуществлении химикометаллургических процессов синтеза, анализа, конверсии. Речь идет о химическом и фазовом составе оксидов, карбидов, боридов, нитридов, об их чистоте по примесям, а также о таких свойствах, как размер и форма частицы, удельная поверхность, насыпная масса и т. д. [c.324]

Имеющиеся данные были удачно обобщены Pao [91], который составил таблицу четких смещений каждой из полос при структурных изменениях. В каждой полосе имеется некоторый вклад от колебаний =S, но применение этих полос для целей качественного анализа очень ограничено. Подробные исследования отдельных классов тиоамидов включают следующие соединения тиоаце-тамид [102, 104, 105], дитиооксамиды [106, 107], тиадиазолы [108] и тиазолы [108], тиогидрантоины [109], тиомочевины [104, ПО, ИЗ, 117], тиосемнкарбазоны [111] и тиоамиды [97, 112, 115]. Все эти типы соединений характеризуются тремя полосами в интервалах частот 1570—1395, 1420—1260 и 1140—940 см Pao называет их N S-полосы I, II и III. У тех соединении, в которых к атому азота присоединен атом водорода, первая полоса обусловлена, вероятно, главным образом валентным колебанием =N, связанным с деформационным колебанием NH [109], но она таклсе вполне может содержать некоторый вклад колебания С=8. Природа других характеристических полос, связанных с колебанием =S, меняется при переходе от одного ряда соединений к другому. [c.232]

Реакции азотноватого ангидрида с олефинами и ацетиленами изучались в течение многих лет, но только после работ Леви, Скайфа и их сотрудников [352—354 [ в 1940 г. появилась возможность регулировать эти реакции и выделять продукты с хорошими выходами. В более ранних работах обычно возникали нестойкие твердые вещества или маслянистые жидкости, выделить из которых чистые соединения было трудно, а иногда и невозможно. Данные, полученные ранее, часто противоречивы, и при их обсуждении возникает ряд вопросов относительно природы и чистоты примененных окислов азота. Номенклатура в то время также еще не установилась. Кроме того, многие продукты реакции представляли собой нестойкие соединения, поэтому анализы часто не могли дать сведений о строении, и многие толкования и выводы в этих работах следует считать сомнительными. [c.245]

Методы синтеза, строение и свойства тетразола и его замещенных всесторонне исследованы первые работы относятся к концу XIX в. Общий метод синтеза заключается в присоединении азотистоводородной кислоты к соединениям с кратной связью азот—углерод, например к нитрилам или изонитрилам (А. Ганч, 1901 г.). Так, нагревание азотистоводородной кислоты с нитрилами приводит к производным тетразола. (В настоящее время известны методы, исключающие применения растворов азотистоводородной кислоты.) Промежуточный продукт реакции — имидоазид и конечный — тетразол находятся в отношении кольчато-цепной таутомерии, причем устойчивость каждого продукта зависит от природы заместителя у атома углерода [c.578]

Практические применения аммиака очень разнообразны. Употребление аммиака как раздражающего средства, в виде так называемого нюхательного, или нашатырного спирта, при обмороках и различных припадках — известно каждому. Для этой цели употребляют также углеаммиачную, легколетучую соль или смесь аммиачной соли со щелочью. При втирании в кожу аммиак также производит известное раздражающее действие, отчего и употребляется иногда, как наружное средство. Так, известная всем летучая мазь приготовляется из какого-либо жидкого масла, взболтанного с раствором аммиака. При атом часть масла дает мылообразное вещество. Растворимость жирных веществ в аммиаке, происходящая от образования как эмульсии, так и мыла, объясняет употребление его для вывода жирных пятен. Употребляют его также, как наружное средство, при укушении насекомых и ядовитых змей и вообще в медицине. Замечательно также, что опьянение проходит очень скоро при приеме внутрь воды с несколькими каплями аммиака. Много аммиака идет в красильном деле для растворения некоторых красок, напр., кармина, для изменения оттенка других, для уничтожения действия кислот. Его употребляют также для приготовления искусственного жемчуга. Для этого разводят в аммиаке чешуйки особой мелкой рыбы и вдувают полученный раствор в небольшие стеклянные шарики, подобные жемчужинам, внутри пустые. В природе и искусствах, однако, чаще всего употребляется не свободный аммиак, а его соли. В виде них доставляется растениям часть того азота, который необходим для образования в них белковых веществ. По этой причине употребляют ныне много серноаммиачной соли как удобрительного вещества. Ту же роль могут выполнить селитра и остатки животных, дающие аммиак при своем Гниении. При окислении эти же, аммиак дающие, вещества образуют селитру почвы. По этой причине, если весной вводятся в почву аммиачные (водородистые) соединения, летом они превращаются в азотнокислые (кислородистые) соли. [c.505]

При изучении влияния природы газа-носителя на характеристики КНК была показана целесообразность использования аммиака в качестве газа-носителя [42, 43]. Вязкость аммиака в 1,8 раза меньше вязкости азота и в 2 раза меньше вязкости гелия, что позволяет существенно уменьшить перепад давления на КНК. Применение аммиака имеет также следующие преимущества минимальные значения ВЭТТ при использовании аммиака меньше, чем если в качестве газа-носителя применяется гелий емкость баллонов с аммиаком больше, чем аналогичных баллонов с гелием или азотом симметричность хроматографических зон улучшается вследствие адсорбции аммиака на активных центрах твердого носителя. Основные преимущества КНК но сравнению с классическими капиллярными колонками следующие 1) меньшая продолжительность анализа при разделении легко- и среднесорбирующихся соединений (так, при коэффициенте распределения /С=10 продолжительность разделения в колонках с насадкой меньшевЗО раз, апри/С=50— меньше в 2—3 раза [40]) 2) простота и большая воспроизводимость колонок как для газо-жидкостной, так и для газо-адсорбционной хроматографии 3) как следствие большей емкости сорбента по сравнению с капиллярными колонками — возможность использования в качестве детектора микрокатарометра 4) возможность и целесообразность анализа без концентрирования приме- [c.58]

После просветления кипящей реагирующей смеси заканчивается сгорание углерода, содержащегося в анализируемом материале. Превращение освободившегося азота в сернокислый аммоний, называемое минерализацией, требует дальнейшего нагревания. В зависимости от природы анализируемого материала процесс минерализации длится 16 ч и более. Точно установить его окончание трудно из-за отсутствия внешних признаков. Автору экспрессного метода [72] удалось найти состав катализатора и способ нагревания реагирующей смеси, при которых процессы окисления углерода и минерализации азота происходят за 15 мин. Окончание минерализации фиксируется четкими внешними признаками состояния реагирующей смеси. Осветление смеси наступает внезапно. Перед завершением реакции из гранул двуокиси кремния, находящихся в реагирующей жидкости, восходит столб мелких пузырьков. Окончание реакции характеризуется относительно спокойной поверхностью смеси. Эти признаки позволяют легко и точно установить конец реакции. Кроме того, условия минерализации, примененные в экспрессном методе, дают возможность с большей точностью определять устойчивые органические соединения, как например никотиновую кислоту (гетероциклическое соединение) и триптофан, которые содержатся в белке дрожжей. Их неполная минерализация в условиях анализа по методу Кьельдаля является причиной получения заниженных результатов анализа на содержание белка в дрожжах. Никотиновая кислота согласно ее формуле содержит 11,38% азота. При минерализации по методу Кьельдаля с катализатором Си304 в ней находят 11,26% азота, т. е. 98,94% от теоретического, а экспрессным методом — 11,29% азота, т. е. 99,21%. Триптофан по формуле содержит 13,72% азота. По методу Кьельдаля в нем находят 98,7% от теоретического, а экспрессным методом — 99,7%. [c.210]

Об Основах химии в разных томах Соч. М-ва встречается ряд примечаний редакции. В примечаниях составителя и редактора В. Я. Курбатова к извлечениям из 1-го изд. в Избр. соч. (т. 2, с. 54) указывается, что в ч. 1 определенных указаний на применения периодического закона не могло быть , т. к. М-в отвел весь этот том описанию водорода, азота, кислорода, углерода, хлора и основным положениям науки [а не потому ли, что, начиная работать над Основами химии (ч. 1) в 1868 г., М-в еще не открыл периодич. закона, т. к. это событие произошло лишь 17 февр. 1869 г. ], вследствие чего в Избр. соч. , т. 2 приведена лишь выдержка из начала предисловия с основными положениями о науке . Прочие извлечения относятся к ч. 2 изд. 1, в которой изложение периодичности расиределепо в разных главах . Согласно примечаниям редакции к извлечениям из данного издания Основ химии , в Соч., т. 4 М-в разбросал соображения о свойствах и природе растворов не только в специальной главе [гл. IV. О соединениях воды и особенно о растворах], но и там, где по содержанию встречаются характерные примеры растворов . В подстр. прим. к извлечению о кристаллах из ч. 1 гл. 1, помещенному в Соч. (т. 5, с. 65), объясняется причина помещения данной выдержки. В примечании редакции к извлечениям из 1-го изд. в Соч. (т. 6, с. 66) указывается, что в этом томе перепечатаны лишь те места, которые имеют прямое отношение к газам и парам. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология