Azot to typowy niemetal.

Azot jest przedstawicielem piątej grupy (głównej podgrupy) układu okresowego. Opisujemy niektóre cechy tego elementu, a także jego znaczenie dla dzikiej przyrody i działalności człowieka.

Pozycja w PS

Azot jest typowym niemetalem mającym 7. numer seryjny, względną masę atomową równą 14. Jego rdzeń zawiera siedem protonów i taką samą liczbę neutronów, siedem elektronów porusza się na dwóch orbitach. W normalnych warunkach azot jest gazem bez koloru, smaku i zapachu. Jego rozpuszczalność wzrasta w związkach organicznych.

Informacje historyczne

Amoniak, kwas azotowy, a także sole azotu (azotan) były znane dużo wcześniej niż sam gaz. W stanie wolnym ta prosta substancja została wyizolowana pod koniec XVIII wieku przez D. Rutherforda. Podczas eksperymentu polegającego na spalaniu różnych substancji pod kopułą naukowiec był w stanie udowodnić, że wewnątrz znajduje się gaz, który nie wspiera spalania. Rutherford nazwał to "duszącym powietrzem".

Lavoisier zasugerował, by nazwać go azotem, ale dopiero na początku XIX wieku badania potwierdziły bezwładność tej prostej substancji.

Będąc w naturze

Azot jest najbardziej powszechnym pierwiastkiem na Ziemi. W swojej wolnej postaci znajduje się w powietrzu (około 78 procent objętości), wchodzi w skład tlenków, azotanów w litosferze. W małych ilościach znajduje się w oleju, węgiel kamienny żywe organizmy.

Pomimo tego, że nazwa odnosi się do "bez życia", to azot jest najważniejszym elementem, który jest niezbędny do pełnoprawnego życia. W organizmach żywych azot znajduje się w cząsteczkach białka i uczestniczy w syntezie białek specyficznych dla każdego z aminokwasów.

Azot bierze udział w cyklu naturalnym, w którym główną rolę odgrywają mikroorganizmy nitryfikacyjne, denitryfikujące i wiążące azot. Jeśli zostanie usunięty z gleby, rośliny rozwijają się słabo i umierają szybko.

Struktura atomowa

Naturalny azot zawiera dwa stabilne izotopy: 14N (około 99 procent) i 15N (mniej niż 1%). Drugi izotop jest stosowany w badaniach biochemicznych i chemicznych w postaci znakowanego atomu.

Zewnętrzna elektronowa skorupa atomu zawiera pięć elektronów walencyjnych: 2s22p3. W reakcjach chemicznych wykazuje właściwości utleniające, pobierając trzy elektrony.

Biorąc pod uwagę, że na poziomie zewnętrznym występuje samotna para elektronów, możliwe jest nie tylko utlenianie azotu, ale także jego udział jako donora w tworzeniu kationu amonowego.

Właściwości fizyczne i chemiczne

, небольшую растворимость в воде ( 2,3 мл/100 г при 0 °C) . Azot jest nieco jaśniejszy od powietrza, ma niską temperaturę wrzenia ( -195.8 ° C) , małą rozpuszczalność w wodzie ( 2,3 ml / 100 g w 0 ° C) . Ten niemetal jest obojętną substancją chemiczną, dlatego można łączyć azot z aktywnymi metalami, a także z tlenem. W powietrzu jego tlenki powstają podczas wyładowań burzowych.

Wniosek

Azot jest ważnym pierwiastkiem dla życia i aktywności organizmów biologicznych. Większość z tego, wyekstrahowana z powietrza atmosferycznego, znajduje zastosowanie w przemysłowej produkcji amoniaku i kwasu azotowego. Ponadto ten niemetal jest uważany za obojętny ośrodek podczas prowadzenia procesów metalurgicznych i chemicznych. Azot jest wypełniony wolną przestrzenią w termometrach, jest popyt w chłodnictwie.

Azot jest najważniejszy składnik odżywczy, który jest częścią kwasy nukleinowe i cząsteczki białka. Niezbędne rezerwy tego pierwiastka są skoncentrowane w glebie w formie sole mineralne (azotany) i materia organiczna. W syntezie aminokwasów jest synteza enzymatyczna. Powstałe kwasy biorą udział w tworzeniu pierwotnej struktury cząsteczek białka.