氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,一般情況下不能支持燃燒,不供給呼吸,也不與其他物質(zhì)反應(yīng),但在一定條件下,氮?dú)饪梢院湍承┪镔|(zhì)反應(yīng),例如:合成氨、制氮肥、生物固氮等。
氮?dú)馐怯傻肿咏M成的,氮分子的鍵能很大不容易被破壞,所以氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很不活潑。
氮?dú)饣瘜W(xué)式為N?,通常狀況下是一種無色無味的氣體,而且一般氮?dú)獗瓤諝饷芏刃?。氮?dú)庹即髿饪偭康?8%,是空氣的主要成分。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冷卻至-195℃時(shí),變成沒有顏色的液體,冷卻至-209℃時(shí),液態(tài)氮變成雪狀的固體。氮?dú)庠诟邷睾透吣芰織l件下可與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化,用來制取對(duì)人類有用的新物質(zhì)。
氮?dú)饽壳爸饕獊砗铣砂?,反?yīng)式是N?+3H?=2NH?,還是合成纖維(錦綸和腈綸),合成樹脂和合成橡膠的重要原料。最后氮?dú)膺€是一種營(yíng)養(yǎng)元素可以用來制作化肥。例如碳酸氫銨(NH?HCO?),氯化銨(NH?Cl)和硝酸銨(NH?NO?)等。
大氣中約有4,000萬億噸氣體,其中氮?dú)庹?8%。氮?dú)馕⑷苡谒途凭?。它是不可燃的,被認(rèn)為是一種窒息性氣體(即呼吸純凈的氮?dú)鈺?huì)剝奪人體的氧氣)。盡管氮被認(rèn)為是一種惰性元素,但它會(huì)形成一些非?;钴S的化合物。它可用作稀釋劑并控制自然的燃燒和呼吸速率,在較高的氧氣濃度下會(huì)更快。
氮是地球上第30大最豐富的元素??紤]到氮?dú)庹即髿饬康?/5,即占大氣的78%以上,我們幾乎可以使用無限量的氮?dú)狻?/p>
氮也以硝酸鹽形式存在于多種礦物質(zhì)中,例如智利硝石(硝酸鈉),硝石或硝石(硝酸鉀)和含有銨鹽的礦物質(zhì)。氮存在于許多復(fù)雜的有機(jī)分子中,包括存在于所有活生物體中的蛋白質(zhì)和氨基酸。
1、氮?dú)夂蜌錃?N2+3H2=2NH3(高溫高壓催化劑)
2、氮?dú)夂脱鯕?N2+O2=2NO(放電)
3、氨的催化氧化 4NH3+5O2=4NO+6H2O
4、氨氣和氯化氫 NH3+HCL=NH4CL
5、氨氣和水 NH3+H2O=NH3.H2O(可逆)
6、氯化鐵和氨水 FECL3+3NH3·H2O=FE(OH)3(↓)+3NH4CL
7、氯化鋁和氨水 ALCL3+3NH3·H2O=AL(OH)3(↓)+3NH4CL
8、碳酸氫銨受熱分解 NH4HCO3===NH3↑+CO2↑+H2O
9、 濃硝酸長(zhǎng)久放置 4HNO3=4NO2↑+O2↑+H2O(光照或加熱)
10、銅和濃硝酸:Cu+4HNO3=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
11、實(shí)驗(yàn)室制氨氣 Ca(OH)2 +2NH4Cl=CaCl2+2NH3(↑)+H2O
12、一氧化氮和氧氣 2NO+O2=2NO2
13、氯化銨受熱分解 NH4Cl=NH3↑+HCL↑
14、碳酸氫銨受熱分解 NH4HCO3===NH3↑+CO2↑+H2O
15、濃硝酸長(zhǎng)久放置 4hno3=4no2↑+o2↑+h2o(光照或加熱)
一、氣體保護(hù)焊接
氮?dú)馐且环N非常適合用于保護(hù)焊接的惰性氣體。在焊接過程中,氮?dú)饪梢杂行У乇Wo(hù)焊縫不受空氣中氧氣和水分的影響,避免氧化、腐蝕和污染等問題。因此,氮?dú)鈴V泛應(yīng)用于生產(chǎn)鋼鐵、船舶、汽車和各種機(jī)械設(shè)備等行業(yè)。
二、食品加工
氮?dú)膺€被廣泛應(yīng)用于食品加工行業(yè)。例如,氮?dú)饪梢杂米魇称钒b中的惰性氣體,延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期;還可以用作飲料和食品中的充氣劑,讓食品保持新鮮和蓬松。此外,氮?dú)膺€可以用于冷凍食品的制作,增加食品的口感和保存時(shí)間。
三、醫(yī)療
在醫(yī)療領(lǐng)域,氮?dú)獗粡V泛用于麻醉和治療。氮?dú)饪梢栽诙虝r(shí)間內(nèi)產(chǎn)生麻醉作用,降低疼痛的感受,同時(shí)不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生副作用,因此被廣泛用于手術(shù)和牙醫(yī)等領(lǐng)域。此外,氮?dú)膺€可以用于治療肺部疾病和呼吸系統(tǒng)疾病。
四、半導(dǎo)體制造
氮?dú)膺€被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造行業(yè)。在半導(dǎo)體制造過程中,需要使用氮?dú)鈱?duì)半導(dǎo)體進(jìn)行清洗和保護(hù)。此外,氮?dú)膺€可以用于半導(dǎo)體的氧化、蝕刻和退火等工藝步驟。
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