Свойства элементарного азота

СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТАРНОГО АЗОТА [c.154]

Окислительная способность элементарных веществ. Окислительные свойства веществ обусловлены способностью их атомов притягивать к себе электроны извне. Окислительная активность атомов является функцией величины энергии сродства к электрону чем она выше, или чем больше электроотрицательность элементов, тем сильнее выражены окислительные свойства атомов. Из окислительных элементов самыми энергичными окислителями являются фтор, кислород, азот, хлор и бром, атомы которых характеризуются самыми большими значениями энергии сродства к электрону. Окислительными свойствами элементарных веществ обусловлена их способность вступать в реакции взаимодействия с различными восстановителями, в качестве которых могут выступать элементарные вещества, а также соединения. [c.47]

Металлические свойства элементарных веществ усиливаются от As к В i. Азот и фосфор — типичные неметаллы. Их кристаллические решетки молекулярные. [c.299]

Несмотря на очевидность различия между этими понятиями, даже в учебной и научной литературе допускают их смешение, употребляя например, такие выражения, как "элементарный азот", "взаимодействие элементарного цинка с кислотой" и т.п., хотя речь идет о простых веществах, а не об элементах. При образовании простых веществ из элементов возникают объекты, характеризующиеся качественно иным набором свойств, чем изолированные атомы. Даже в тех случаях, когда в результате взаимодействия атомов образуются газообразные молекулы, их свойства существенно иные. Например, хорошо известно, что атомарный азот принадлежит к числу наиболее активных неметаллов, в то время как в молекулярной форме простое вещество — азот — характеризуется малой химической активностью. Это обусловлено большим значением энергии химической связи в молекуле азота. По той же причине все газы в атомарном состоянии существенно более активны химически, чем их молекулы. Еще резче качественное отличие простого вещества от соответствующего химического элемента при образовании конденсированной фазы с немолекулярной структурой. Конденсированное состояние характеризуется свойствами, которые принципиально неприменимы к атомам, например твердость и температура плавления (для кристаллов), вязкость и температура кипения (для жидкостей), электрическая проводимость и т.п. [c.240]

Элементарный азот в природе содержится в атмосфере, составляя 78% ее объема. Это бесцветный газ, не имеющий ни запаха, ни вкуса он состоит из двухатомных молекул N2. При 0°С и давлении 1 атм литр азота весит 1,2506 г. Газообразный азот конденсируется в бесцветную жидкость при —195,8 °С и в белое твердое вещество при —209,96°С. Азот слабо растворим в воде при О °С и 1 атм в 1 л воды растворяется 23,5 мл газообразного азота. Некоторые свойства азота и других элементов V группы периодической системы приведены в табл. 7.1. [c.175]

Все вышеперечисленные превращения диазониев происходят при соответственных для каждого температурных условиях. Реакции сопровождаются выделением элементарного азота, следовательно сильным вспениванием. Метод выделения продукта реакции сильно зависит от его свойств, определяющихся характером образовавшейся реакционной группы и уже присутствующими заместителями. [c.275]

Наряду с исследованиями в области физики твердого тела низкие температуры широко применяются в технике эксперимента. В настоящее время криостат с жидким азотом, водородом или гелием стал обычным оборудованием многих научно-исследовательских лабораторий. Диапазон применения низких температур в технике эксперимента весьма широк (от изучения механических свойств материалов при криогенных температурах до экспериментальных установок, применяемых при изучении свойств элементарных частиц). [c.243]

На основании химических свойств окислов азота можно было заключить, что на выходе из окислительной зоны сжигательной трубки при 840° С (температура конверсии, выбранная нами при сожжении фторуглеродов) в состав газов конверсии должны входить только элементарный азот и окись азота. Если же нри этой температуре происходит выделение кислорода за счет диссоциации окиси меди, то на выходе из окислительной зоны возможно частичное превращение окиси азота в двуокись. [c.45]

Наиболее важным свойством нитроглицерина является его способность взрываться от детонации. В его молекуле содержится более чем достаточно кислорода для превращения углерода и водорода в соответствующие окислы и выделения элементарного азота [c.349]

Сопоставьте свойства, характерные для элементарных азота и фосфора. [c.134]

Так как при многих реакциях алифатических диазосоединений происходит отщепление элементарного азота, а другие реакции можно объяснить как с помощью циклической, так и цепной формулы, выбор между формулой Курциуса и формулой Анжели—Тиле на основании одного только химического поведения невозможен. Однако некоторые физические свойства, особенно данные электронографического исследования, дают определенные указания о том, что цепная формула лучше отражает строение алифатических диазосоединений. Межатомные расстояния в диазометане следующие [8] [c.586]

Для окисления аммиака необходим катализатор, обладающий избирательными свойствами, на котором скорость реакции, ведущей к образованию окиси азота, была бы наибольшей. Этим самым представилась бы возможность направить реакцию в сторону образования окиси азота, а не элементарного азота. Как и следовало ожидать, окисление аммиака воздухом без катализатора приводит к образованию только элементарного азота. С введением катализатора, помимо азота, можно получить окись или закись азота или то и другое вместе. [c.22]

Атомы бывают различные. Атомы каждого вида одинаковы между собой, но они отличаются от атомов любого другого вида. Так, атомы углерода, азота и кислорода имеют различные размеры, отличаются по физическим и химическим свойствам. Атомы состоят из элементарных частиц для последних приняты условные обозначения (табл. 1.1). [c.18]

Каталитические процессы широко распространены в природе и эффективно используются в различных отраслях промышленности, иауки и техники. Так, в химической промышленности посредством гетерогенных каталитических процессов получают десятки миллионов тонн аммиака из азота воздуха и водорода, азотной кислоты путем окисления аммиака, триоксида серы окислением 50г воздухом и др. В нефтехимической промышленности более половины добываемой нефти посредством каталитических процессов крекинга, рифор-минга и т. п. перерабатывается в более ценные продукты — высококачественное моторное топливо, различного вида мономеры для получения полимерных волокон и пластмасс. К многотоннажным каталитическим процессам относятся процессы получения водорода путем конверсии диоксида углерода и метана, синтез спиртов, формальдегида и многие другие. Можно утверждать, что для любой реакции может быть создан катализатор. Теория катализа должна раскрывать закономерности элементарного каталитического акта, зависимость каталитической активности от строения и свойств катализатора и реагирующих молекул и тем самым создать необходимые предпосылки для предсказания строения и свойств катализатора для конкретной реакции, указать пути его получения. К описанию скорости каталитического процесса можно подходить, используя основные положения формальной кинетики и метод переходного состояния. При этом целесообразно сперва выделить общие закономерности катализа, присущие всем видам каталитических процессов, а затем рассмотреть некоторые специфические особенности отдельных групп каталитических процессов. [c.617]

Неодинаковый петрографический облик углей является одной из причин различий их свойств и элементарного состава, в том числе и различий в содержании азота. [c.207]

Следует отметить, что с активными красителями способны взаимодействовать как первичные, так и вторичные гидроксильные группы элементарных звеньев целлюлозы, однако преимущественно реакция идет с первичными гидроксильными группами и в меньшей степени — со вторичными. В случае белковых и полиамидных волокон нейтральная или слабощелочная среда способствует переходу заряженных аминогрупп в незаряженную форму, которая и обладает нуклеофильными свойствами благодаря наличию свободной электронной пары на атоме азота. [c.105]

Твердые и жидкие топлива представляют собой сложные соединения горючих элементов, молекулярное строение которых еще недостаточно изучено, и включают в себя минеральные примеси и влагу. Элементарный химический анализ этих топлив не раскрывает химической природы входящих в них соединений и поэтому не может дать достаточно полного представления об их свойствах, но позволяет рассчитать тепловой и материальный баланс горения топлива. Соответственно степени углефикации содержание углерода в органической массе топлив увеличивается, а кислорода и азота уменьшается, что способствует повышению энергетической ценности топлива (табл. 1-3). [c.12]

После такой термообработки и последующего напуска бензола при равновесном давлении 5 мм рт. ст. на цеолите с 19 катионами никеля в элементарной ячейке реакция протекает медленно, а на цеолите с 14 катионами никеля в элементарной ячейке получены только следы бензола. Если повысить давление до 100 мм рт. ст., то после 20-минутного периода разработки катализатора скорость реакции резко увеличивается. Подобное различие в каталитических свойствах объясняют тем, что в условиях невысоких температур термообработки на катализаторе остается адсорбированная вода, которая подавляет реакцию циклотримеризации. Окись азота и пиридин также оказывают ингибирующее действие. Вероятно, эти основания, взаимодействуя с ионами никеля, затрудняют адсорбцию на них молекул ацетилена. Избыток аммиака также подавляет реакцию. Однако вакуумирование при 100° С восстанавливает активность цеолита. В спектре также наблюдаются полосы поглощения при 2430 и 2865 см , приписываемые валентным колебаниям групп СНг. Сравнивая эти данные с результатами исследования никелевых катализаторов, нанесенных на силикагель [158], можно предположить, что эти группы принадлежат углеводородным соединениям, которые образуются при линейной полимеризации ацетилена в присутствии следов металлического никеля. Методом ЭПР установлено, что никель в цеолите существует в двух формах Ni° и Ni . На нуль-валентное состояние части никеля указывает также потемнение образцов. [c.259]

Реакции изотопного обмена между сераорганическими соединениями и элементарной серой, содержащей радиоактивный изотоп 5 , проводились с эквимолярными (учитывая число атомов серы в молекуле) количествами продуктов в запаянных ампулах, в атмосфере азота при 140° в течение 3 ч. Эти условия были выбраны в соответствии с общепринятыми Методами испытания антикоррозионных свойств присадок и данными об образовании присадками защитных пленок на металлах. В некоторых случаях условия реакций обмена (время, температура) изменялись. [c.614]

Растительные воло/сна состоят в основном из целлюлозы. Хлопковое волокно содержит 97—98,5% целлюлозы, в его состав также входят в небольшом количестве жиры, воски,- пектин, азот, белковые вещества и др. Длина хлопкового волокна 18—50 мм, толщина 15— 25 мкм. Чем длиннее и тоньше хлопковое волокно, тем ценнее его технологические и эксплуатационные свойства. Льняное волокно на 77—8й% состоит нз целлюлозы оно содержит большее, чем у хлопка, количество пектиновых веществ, лигнина и азотистых соединений. Максимальная длина элементарных волокон льна 130 мм, средняя 17—20 мм, толщина 12—17 мкм. [c.7]

Свойства. Свойства Ц. и области ее применения определяются степенью замещения, к-рую характеризуют обычно содержанием азота (в %) и числом у — количеством замещенных ОН-груин в 100 элементарных звеньях макромолекулы целлюлозы. [c.436]

Очевидно, в процессе нагрева образующиеся ненасыщенные углеродные атомы могут обеспечивать не только рост размера кристаллитов, но и химическое связывание присутствующих или искусственно введенных в массу кокса элементов и радикалов, способных образовать более прочные связи. К таким элементам в первую очередь относятся кислород, азот, бор и другие [4]. Подобными свойствами должна обладать и элементарная сера, являющаяся близким аналогом кислорода. [c.445]

Для интересующего нас случая и аналогичных ему целесообразнее всего измерять такие свойства, которые связаны с присутствием какого-то одного элемента. В этом отношении весьма перспективным является использование методов радиоспектроскопии. В Отделе химии БашФАНа уже ведутся необходимые подготовительные работы, однако неотложность задачи и сравнительно большая сложность радиоспектроскопического метода заставили нас искать и другие пути, Эт и поиски существенно облегчаются сравнительной простотой элементарного состава большинства нефтепродуктов, содержащих, кроме углерода и водорода, обычно лишь небольшие количества серы, кислорода и азота. Это обстоятельство позволяет применить для определения содержания общей серы в нефтепродуктах методы, основанные на измерении поглощения мягкого рентгеновского излучения. [c.44]

В книге не обсуждается подробно бионеорганическая химия [9], лишь в гл. 3 очень кратко упомянуты ферредоксины и гем-носители кислорода. Перегруппировки органических субстратов, катализируемые коферментом витамина В12, включают свободнорадикальные реакции [10] и упоминаются в гл. 14. Некоторые каталитические реакции оксигенирования олефинов, осуществляемые под действием ферментативного цитохрома Р-450, могут включать промежуточное образование оксометал-лациклов, содержащих связи металл — углерод [П], но о такой гипотезе говорится лишь вскользь в конце разд. 9.3. Мы также не касались обширной, сложной и все еще загадочной области, связанной с фиксацией азота [12] в гл. 3 отмечаются лишь структурные свойства элементарного азота как лиганда. [c.16]

Как показали Н. П. Курин и П. Е. Богданов, чистая окись кобальта обладает значительными каталитическими свойствами в отношении реакции окисления аммиака под давлением. По нашим исследованиям [1], окись алюминия при этих условиях медленно катализирует процесс окисления аммиака с образованием элементарного азота. По опытам Скотта [2], проводившимся при атмосферном давлении, введение окиси алюминия в кобальтовый катализатор увеличивает активность последнего. В этой свя-ви представляло существенный интерес выяснить, как изменяет каталитические свойства окиси кобальта добавка А1гОз при повышенном давлении (8 кГ/см ), особенно имея в виду образование смешанного катализатора из полупроводников дырочной (С03О4) и электронной проводимости (АЬОз) 1], [c.238]

Элементарный азот представлен в настоящем Справочнике наиболее полно. Таблицы термодинамических свойств N, N+ N2, N2 и N3 полностью охватывают все существенные компоненты, которые могут быть образованы азотом при температурах до 20 000° К. Имеются масс-спектрометрические данные [2311, 3582, 3583, 4070а, свидетельствующие о существовании иона NJ, однако нет оснований предполагать, что четырехатомный азот будет стабильным даже при не слишком высоких температурах. [c.345]

Реакция окисления аммиака в окислы азота практически не может идти без катализаторов. Однако промышленные катализаторы должны обладать четко выраженными избирательными свойствами ускорять только процесс окисления аммиака до окиси азота, но не способствовать разложению аммиака или окислению его до элементарного азота. Наиболее распространенным катализатором, применяемым в промышленности, является платина с добавкой 5—10% родия. Из сплава платины с родием делают тонкие нити, из которых плетут сетки. Такие сетки, положенные друг на друга в виде пакета, помещаются в реактор, куда поступает смесь азота с воздухом. Промышленный процесс окисления проводят при температуре 700—800° С и повышенном давлении. Перед пуском реактора катализаторные сетки предварительно нагртеают. [c.28]

При 400—430°С в обычных условиях эти процессы практически неосуществимы. Однако, как показал производственный опыт, при некоторых изменениях свойств, структуры, технологии приготовления катализатора создаются условия, благоприятствующие диссоциации МНз при более низкой температуре. В этих случаях в продуктах синтеза содержатся заметные количества элементарных азота и водорода. Например, на одном из производств регулярно отмечалось содержание 3—82% N2 и 3—78% На в неконден-сирующейся части продуктов синтеза. [c.31]

Чистый нитрат аммония не чувствителен к ударам или трению, но при определенных условиях обладает взрывчатыми свойствами. Вследствие этого его используют и как сырье для производства аммонийно-селитренных взрывчатых веществ — аммонитов (смесей NH4NO3 с древесной мукой и другими органическими материалами с добавкой нитропродуктов), аммоналов (смесей, содержащих алюминиевый порошок) и др. Они взрываются только от детонатора. Взрывы чистой аммонийной силитры могут быть вызваны термическим разложением соли в замкнутом пространстве. При этом газообразные продукты разложения (NO2) служат катализаторами дальнейшего разложения, приводящего к взрыву. Взрывоопасность NH4NO3 возрастает в присутствии минеральных кислот и легко окисляющихся примесей (смазочных масел и др.) и уменьшается при увеличении влажности соли. Для предотвращения самопроизвольного разложения к ней добавляют стабилизаторы — вещества, связывающие образующуюся при разложении азотную кислоту и NO2 или выделяющие при взаимодействии с NH4NO3 аммиак, который нейтрализует азотную кислоту и восстанавливает оксиды азота до элементарного азота. Стабилизаторами являются карбамид (0,05—0,1 % от массы селитры), карбонаты кальция и магния и др. [c.223]

Необходимо отметить, что наиболее полными являются технические условия ОШ52622 (ФРГ), поскольку они охватывают широкий круг различных показателей, обусловливающих применение СНГ в различных областях (в двигателях внутреннего сгорания, как котельно-печное топливо, в том числе городской газ, и как сырье для химической промышленности). В эти технические условия включены требования по ограничению большинства примесей (по элементарной сере, коррозионным свойствам, масляным остаткам, фтору, хлору, щелочи, аммиаку, кислороду, азоту и т.п.), которые практически во всех других технических условиях как потребителей, так и поставщиков не учитываются. Однако следует подчеркнуть, что даже при самых строгих технических условиях не будет достигнут положительный эффект, если неизвестно, какие специфические требования по некоторым показателям качества топлива предъявляет рассматриваемый процесс. [c.76]

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]

Основной целью процессов очистки каменноугольного газа является извлечение сероводорода и азотистых соединений, главным образом аммиака. Присутствие в газе этих соединений нежелательно, так как они обладают сильными коррозионными свойствами. Обычно они содержатся в очень высоких концентрациях, поэтому извлечение их из газа становится абсолютно необходимым. Кроме того, как НзЗ, так и КНд являются довольно ценными химическими веществами, поэтому извлечение их и переработка на элементарную серу и сульфат, нитрат или фосфат аммония во многих случаях имеют большое экономическое значение. Эти газы были особенно ценны до появления синтетического аммиака, когда каменноугольный газ иредставлял собой важнейший источник связанного азота. [c.66]

Элементарный состав СМВ показывает, что основное количество серы, удаляемой из дистиллята при очистке, приходится на полициклоароматические углеводороды и смолы. Этим и подтверждается мнение Н. И. Черножукова [81, что обессеривающее действие серной кислоты следует отнести за счет ее селективных свойств. Действительно, в данном случае при невысокой температуре очистки химическое взаимодействие серной кислоты с групповыми компонентами масел, как уже упоминалось, небольшое. Значительное содержание кислорода и азота в СМВ объясняется наличием большого количества смол и некоторых количеств азотистых оснований. Эмпирическая формула СМВ показывает, что средняя молекула их состоит из 28 атомов углерода и является в высокой степени ненасыщенной, а это объясняется наличием ароматических структур. [c.38]

Данные табл. 2 [14] относятся к более и менее восстановленным углям Донецкого бассейна. В. В. Видавский [8] установил, что, находясь на одной и той же стадии метаморфизма, угли отличаются по элементарному составу и свойствам, что было объяснено различной восстановленностью исходного растительного вещества. Из табл. 2 следует, что содержание азота в внт-ринитах почти во всех случаях превышает содержание азота в фюзннитах в 2,5—3, а иногда и в 4 раза. [c.208]

В дальнейшем возникла необходимость изменения такого определения. В 1919 г. Резерфорд и его сотрудники по Кавендишской лаборатории в Кембридже (Англия), где усиленно изучалось явление радиоактивности, сообщили, что им удалось превратить атомы азота в атомы кислорода путем бомбардировки азота альфа-частицами (ядрами гелия), испускаемыми с большими скоростями атомами радия. Начиная с 1930 г. исследования в области искусственной радиоактивности были весьма успешными, и ныне работы в этой области физики проводятся наиболее активно. К настоящему времени почти каждому элементу удалось сообщить радиоактивность и превратить его в другие элементы путем бомбардировки частицами, движущимися с большими скоростями одновременно с этим происходит накапливание данных, характеризующих свойства атомных ядер. Результаты этих работ позволяют теперь утверждать, что элемент нельзя превратить в другой элемент обычными химическими методами. Открытие новых явлений могло привести к сомнениям в отношении правильности разделения веществ на элементарные вещества и соединения, если бы не тот факт, что наши знания в области строения и свойств атомов за последние годы также быстро возрастали. В данной книге автор не пользуется ни одним вариантом из прежних определений, а ограничивается приведенным в начале рассматриваемой главы определением элемента как вида вещества, представленного атомами определенного вида, а именно атомами с одинаковым атом1шм номером. [c.78]

Многие свойства этих элементов становятся понятными при рассмотрении некоторых свойств их атомов. Азот сильно электроотрицателен по электроотрицательности (азот занимает третье место в ряду электроотрицательности) его превосходят лишь кислород и фтор. Электроотрицательности фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута имеют значения соответственно 2,1, 2,0, 1,8 и 1,7. Усиление металлического характера, наблюдающееся в ряду от азота до висмута, и большая разница в устойчивости трихлоридов этих элементов могут быть обусловлены именно таким изменением электроотрицательности. В гл. X уже обсуждался вопрос об устойчивости иона аммония N11 . Азот, подобно углероду и кислороду, обладает свойством образовывать кратные связи, аналогичные связям в элементарном веш,естве Ns N фосфор и более тяжелые элементы этой группы образуют, как правило, лишь одинарные связи. Атом азота невелик, ковалентный радиус одинарной связи азота равен 0,70 А и вокруг такого атома свободно размещаются только три атома кислорода. Фосфор, имеющий ковалентный радиус 1,10 Л, и мышьяк с ковалентным радиусом 1,21 А имеют уже достаточно большие размеры и вокруг них могут свободно размещаться по четыре атома кислорода в тетраэдрической конфигурации, как это имеет место в случае фосфорной кислоты НзРО и мышьяковой кислоты НзАз04. Ковалентный радиус одинарной связи сурьмы равен 1,41 А, и атом сурьмы может окружить себя шестью кислородными атомами, как это и наблюдается в случае сурьмяной кислоты [c.302]