Likokoana-hloko tsa methapojene. Matlotlo a naetrojene

Ho hlahisa nitrate - e fetoleloa ho tloha Selatine lentsoe Nitrogenium. Ena ke lebitso la nitrojene - e leng ntho ea lik'hemik'hale e nang le atomic number 7, e leng sehlopheng sa bo15 sephethong e telele ea tafole ea nakoana. Ka sebōpeho sa ntho e bonolo e ajoa ka sebopeho sa moea oa enfelopo ea Lefats'e - sepakapaka. Mefuta e mengata ea naetrojene e fumanoa karolong ea lefatše le lintho tse phelang, e sebelisoa haholo liindastering, litaba tsa sesole, temo le meriana.

Ke hobane'ng ha naetrojene e ne e bitsoa "ho senya" le "ho se phele"

Joalokaha bo-rahistori ba k'hemistri ba bontša, motho oa pele ea fumanang ntho ena e bonolo ke Henry Cavendish (1777). Rasaense o ile a lumella moea ho chesa mashala a chesang, 'me a sebelisa alkali ho amohela lihlahisoa tse arabelang. Ka lebaka la teko eo, mofuputsi o ile a fumana khase e se nang 'mala, e sa khathollang e sa kang ea sebetsa ka mashala. Cavendish e bitsitse "moya o fokolang" ka lebaka la ho se khone ho phefumoloha, hammoho le ho chesa.

Setsebi sa k'hemistri sa kajeno se ka hlalosa hore oksijene e ne e etsoa ka mashala, 'me carbon dioxide e thehoa. Karolo e setseng ea "ho senya" e ne e e-na le limolek'hule tsa N _{2 haholo} . Cavendish le bo-rasaense ba bang ka nako eo ba ne ba e-s'o tsebe ka ntho ena, le hoja metsoako ea nitrogen le saltpeter e ne e sebelisoa haholo moruong. Rasaense o ile a tlaleha khase e sa tloaelehang ho mosebetsi-'moho le eena, ea ileng a etsa liteko tse tšoanang - Joseph Priestley.

Ka nako e tsoanang Karl Scheele o ile a lebisa tlhokomelo ho karolo e sa tsejoeng ea moea, empa a hlōleha ho hlalosa hantle hore na e tsoa hokae. Ke Daniel Rutherford feela ea neng a le 1772 ea ileng a hlokomela hore khase ea nitrojene e "senyang" e senyehileng - e teng litsing tsa liteko. Seo rasaense a mo nkang e le pula-maliboho - bo-rahistori ba saense ba ntse ba ngangisana ka sena.

Lilemo tse leshome le metso e metso e mehlano ka mor'a liteko tsa Rutherford, setsebi se tummeng sa k'hemistri Antoine Lavoisier o ile a etsa tlhahiso ea ho nkela moea "moea o senyehileng," o bitsoang nitrogen, o mong - Nitrogenium. Ka nako eo ho ile ha pakoa hore ntho ena ha e chese, ha e tšehetse phefumoloho. Joale ho ile ha tla lebitso la Serussia "nitrogen", e hlalosoang ka litsela tse sa tšoaneng. Hangata ba re lentsoe lena le bolela "ho se phele". Mesebetsi ea morao-rao e hanne maikutlo a pharaletseng mabapi le thepa ea taba. Likokoana-hloko tsa li-nitrojene - liprotheine - li-macromolecules tsa bohlokoa ka ho fetisisa tse kenyelletsang lintho tse phelang. Bakeng sa kaho ea bona, limela li nkela mobu lintlheng tse hlokahalang tsa phepo e nepahetseng ea diminerale - NO ₃ ^3- le NH ⁴⁺ ions.

Nitrojene ke ntho ea lik'hemik'hale

Ho utloisisa sebopeho sa athomo le thepa, tsamaiso ea periodic (PS) e thusa. Karolo ea lik'hemik'hale e ka tafoleng ea periodic e ka sebelisetsoa ho lekanya hore na molumo oa nucleus ke ofe, palo ea li-proton le li-neutron (palo ea bongata). Ho hlokahala ho ela hloko bohlokoa ba atomic mass - ena ke e 'ngoe ea litšoaneleho tse ka sehloohong tsa ntlha. Nako ea nako e tsamaisana le palo ea matla a matla. Ka phetoho e khutšoanyane ea tafole ea nakoana, nomoro ea sehlopha e lumellana le palo ea li-elektronike ka tekanyo ea matla a kantle. A re ke re akaretsa lintlha kaofela ka mokhoa o tloaelehileng oa nitrojene ka boemo ba eona tafoleng ea nakoana:

• Ena ke karolo e seng ea tšepe, e karolong e ka holimo le letona ea PS.
• Setšoantšo sa lik'hemik'hale: N.
• Ho latellana nomoro: 7.
• Boima ba athomo e amanang: 14,0067.
• Sebopeho sa motlakase oa haedrojene ke NH ₃ (ammonia).
• E theha oxide e phahameng N ₂ O ₅ , eo valence ea nitrogen e leng ea V.

Sebopeho sa athomo ea naetrojene:

• Laola kernel: +7.
• Palo ea liprotheine: 7; Palo ea li-neutron: 7.
• Palo ea matla a matla: 2.
• Palo ea li-electrone: 7; Tsela ea elektronike: 1s ² 2s ² 2p ³ .

Li-isotopes tse tsitsitseng tsa ntlha ea 7, linomoro tsa tsona tse kholo tsa 14 le tse 15 li ithutoa ka ho qaqileng. Lintho tsa liathomo tsa leseli le leng ke 99.64%. Lintlheng tsa nakoana tsa radioactive isotopes ho boetse ho na le liprotheone tse 7, 'me palo ea li-neutrone e fapana haholo: 4, 5, 6, 9, 10.

Nitrojene tlhahong

Moeeng ea enfelopo ea Lefats'e ho na le limolek'hule tsa ntho e bonolo, e leng eona N ₂ . Lintho tse nang le nitrojene e nang le gase sepakapakeng ke hoo e ka bang 78.1% ka bophara. Lik'hemik'hale tse nang le lik'hemik'hale tsa lik'hemik'hale tsena tsa lik'hemik'hale tsa lefatše li na le letsoai le sa tšoaneng la ammonium le nitrate (saltpeter). Mefuta ea metsoako le mabitso a lintho tse ling tsa bohlokoa ka ho fetisisa:

• NH _3, ammonia.
• Che _2, nitrogen dioxide.
• NaNO _3, nitrate ea sodium.
• (NH ₄ ) ₂ SO _4, ammonium sulfate.

Valence ea naetrojene lik'hemik'hale tse peli tsa ho qetela - IV. Mashala, mobu, libōpuoa tse phelang li boetse li na le liathomo tsa N, ka fomong. Nitrojene ke karolo ea bohlokoa ea li-macromolecules tsa amino acid, li-nucleotide tsa DNA le RNA, lihomone le hemoglobin. Lihlahisoa tsa lik'hemik'hale tsa 'mele oa motho ke 2.5%.

Lintho tse bonolo

Nitrojene e nang le limolek'hule tsa diatomic ke eona e kholo ka ho fetisisa ka boholo le boholo ba moea sepakapakeng. Sesebelisoa, seo e leng N ₂ , ha se na monko, 'mala le tatso. Khase ena e feta 2/3 ea enfelopo ea moea. Ka mofuta oa metsi, naetrojene ke ntho e se nang 'mala e tšoanang le metsi. E pheha ka mocheso oa -198 ° C. M (N ₂ ) = 28 g / mol. Sesebelisoa se bonolo, naetrojene e fokola hanyane ho feta oksijene, e lekanngoa le moeeng e haufi le 1.

Liathomo ka molek'hule li tiile ka thata li 3 tse peli tse tloaelehileng tsa elektronike. Setsi sena se bontša lik'hemik'hale tse phahameng tsa lik'hemik'hale, tse li khethollang ho tsoa ho oksijene le lisebelisoa tse ling tsa gaseous. E le hore molek'hule ea nitrogen e theohe ka liathomo, ho hlokahala hore u sebelise matla a 942.9 kJ / mol. Kamano ea lipara tse tharo tsa elektronike e matla haholo, e qala ho senyeha ha e halefile ka holimo ho 2000 ° C.

Tlas'a maemo a tloaelehileng, ho arohana ha limolek'hule e le liathomo ha hoa etsahala. K'hemik'hale ea lik'hemik'hale ea nitrojene e boetse e bakoa ke ho se be teng ha polarity ka limolek'hule tsa eona. Ba sebelisana hantle haholo, e leng se ikarabellang bakeng sa boemo ba mocheso oa motsoako khatello e tloaelehileng le mocheso o haufi le mocheso oa kamore. Mokhoa o tlase oa lik'hemik'hale oa molek'hule oa limolek'hule o fumana tšebeliso ea mekhoa e fapaneng le lisebelisuoa moo ho hlokahalang hore ho thehoe sehlahisoa sa inert

Ho arohana ha limolek'hule tsa N _{2 ho} ka ba teng tlasa tšusumetso ea mahlaseli a letsatsi holimo karolong e ka holimo ea sepakapaka. Ho na le nitrojene ea athomo, eo ka tlas'a maemo a tloaelehileng e arabelang ka methapo e itseng le e seng metallal (phosphorus, sulfur, arsenic). Ka lebaka leo, ho na le ho qaptjoa ha lintho tse fumanoang ka tsela e sa tobang ka maemo a lefatse.

Valence ea naetrojene

Lera la ka ntle la elektronike la athomo le mefuta e 2 le 3 tsa elektronike. Mefuta ena e mebe e ka fanoa ke nitrojene ha e sebelisana le likarolo tse ling, tse lumellanang le ho fokotsa thepa ea eona. Ho eketsa li-electrone tse sieo ho octet ea 3, athomo e bonahatsa bokhoni ba ho kopanya mali. Ts'ebetsong ea elektronike ea nitrojene e tlase, thepa ea eona e sa tloaelehang ha e hlalosoe ho feta ka fluorine, oksijene le chlorine. Ha u sebelisana le likaroloana tsena tsa lik'hemik'hale, naetrojene e ntša li-electrone (oxidizes). Ho itšoara ha li-ion tse mpe ho tsamaisana le liphihlelo le tse ling tse se nang tsepe le tse ling.

Sebaka se tloaelehileng sa valorine ke III. Tabeng ena, likamano tsa lik'hemik'hale li thehoa ka lebaka la ho khahloa ke li-p-electrone tsa ka ntle le ho bopa lipahare tse tloaelehileng (tse tlamang). Nitrojene e khona ho theha khokahano ea mofani oa bafani ka lebaka la likhetla tsa eona tsa elektronike tse sa tsitsang, joalokaha li hlaha ho NH ⁴⁺ ion ammonium ion.

Ho fumana laboratori le indasteri

E 'ngoe ea mekhoa ea laboratori e itšetlehile ka thepa ea oxidizing ea oxide ea koporo. Tšebeliso ea naetrojene le hydrogen e sebelisoa - NH _{3 ea} ammonia. Khase ena e nkhang hamonate e kopanya le oxide ea koporo e nang le mmala a batsho. Ka lebaka la seo a se etsang, nitrogen e lokolloa 'me koporo ea tšepe e hlaha (phofo e khubelu). Mathata a metsi a lula marakong a tube - e leng sehlabelo se seng.

Tsela e 'ngoe ea laboratory eo motsoako oa nitrojene le tšepe e sebelisoang ke azide, ka mohlala NaN ₃ . E fetoha khase e sa hlokeng ho hloekisoa ka litšila.

Le laborateng, ho qhibiliha ha ammonium nitrite ho naetrojene mme metsi a etsoa. E le hore bohato bo sebetse ho qala, ho futhumala hoa hlokahala, joale ts'ebetso e tsoela pele ka ho lokolloa ha mocheso (ho khathatseha). Manyolojene a silafalitsoe ke litšila, kahoo e hloekisoa ebe e tšoloa.

Phallo ea li-nitrogen lefapheng:

• Fractional distillation ea moea o hloekileng - mokhoa oo ho oona ho sebelisoang limela tsa naetrojene le oksijene tse fapaneng;
• Mokhoa oa lik'hemik'hale oa moea o nang le mashala a tukang;
• Lipatlisiso tsa khase karohano.

Ho sebelisana le tšepe le hydrogen - oxidizing thepa

Ho hloka matla ha limolek'hule tse matla ha ho lumelle ho fumana metsoako ea naetrojene ka ho toba. Ho etsa hore liathomo li khone ho futhumala, ho futhumala ho matla kapa ho fokotsa matla a motlakase hoa hlokahala. Nitrojene e ka sebetsana le lithium ka mocheso oa kamore, e nang le magnesium, calcium le sodium, karabo e etsahala feela ha e halefile. Li-nitride tsa lirafshoa tse tšoanang li thehoa.

Ho sebelisana ha nitrojene le haedrojene ho hlaha likhatong tse phahameng le likhatello. Ntho ea bohlokoa e hlokahalang bakeng sa ts'ebetso ena. E hlahisa ammonia - e 'ngoe ea lihlahisoa tsa bohlokoa ka ho fetisisa tsa lik'hemik'hale. Nitrojene, e le oxidizer, e bonts'a lik'hemik'hale tse tharo tse nang le lisebelisoa tse mpe tse reng:

• -3 (ammonia le metsoako e meng ea hydrogen metsoako ea nitrogen - nitrides);
• -2 (hydrazine N ₂ H ₄ );
• -1 (hydroxylamine NH ₂ OH).

Ntho e bohlokoa ka ho fetisisa ea nitride - ammonia - e fumanoa ka bongata indastering. K'hemik'hale ea lik'hemik'hale ea nitrogen e ile ea lula e le bothata bo boholo ka nako e telele. Mohloli oa lihlahisoa tse tala e ne e le nitrate, empa mehloli ea diminerale e ile ea qala ho theoha ka potlako ka kholo ea tlhahiso.

Tlhahiso e kholo ea saense ea lik'hemik'hale le mokhoa oa ho ikoetlisa e bile ho thehoa ha mokhoa oa ammonia oa ho tlama kaetrojene ka sekhahla sa liindasteri. Li-columns tse khethehileng, ho tsamaisoa ka mokhoa o hlakileng-mokhoa o tsitsitseng o teng pakeng tsa naetrojene e fumanoang moeeng le hydrogen. Ha ho thehoa maemo a nepahetseng, ho fetola tekanyo ea karabelo ena holima sehlahisoa, ho sebelisa lihlahisoa, lihlahisoa tsa ammonia li fihla ho 97%.

Ho sebelisana le oksijene - ho fokotsa thepa

E le hore karabelo ea nitrojene le oksijene e qale, ho futhumatsa ho matla ho hlokahala. Sebaka sa motlakase le sefefo se matla sepakapakeng se na le matla a lekaneng. Lik'hemik'hale tsa bohlokoa ka ho fetisisa, tseo ho tsona nitrojene e nang le oli e ntle e reng:

• +1 (nitric oxide (I) N ₂ O);
• +2 (naetrojene ea monoxide NO);
• +3 (nitric oxide (III) N ₂ O ₃ , acid ea nitrous HNO ₂ , letsoai la eona la nitrite);
• +4 (naetrojene dioxide (IV) NO ₂ );
• +5 (nitrogen pentoxide (V) N ₂ O ₅ , acid ea nitric HNO ₃ , nitrate).

Bohlokoa ho tlhaho

Limela li nka li-ions tsa ammonium le nitrate tse tsoang mobung, li sebelisa lik'hemik'hale tsa lik'hemik'hale ho qaptjoa ha limolek'hule tse phelang, li lula li le liseleng. Nako ea 'mele e nang le nitrojene e ka khona ho tšoana le libaktheria tsa maqhubu - libōpuoa tse nyenyane tse etsang hore lijalo li hōle. Ka lebaka leo, sehlopha sena sa limela se fumana karolo e hlokahalang ea phepo e nepahetseng, e matlafatsa mobu.

Nakong ea lipula tsa tropike, ho na le likarolo tsa oxidation tsa nitrojene sepakapakeng. Li-oxide e qhibiliha ka sebopeho sa acid, metsoako ena ea naetrojene ka metsing e kena mobung. Ka lebaka la potoloho ea lintho tse phelang ka tlhaho, mehloli ea eona ea mobu le moea oa lefatše e lula e tlatsitsoe. Limolek'hule tse rarahaneng tse nang le naetrojene libopeho tsa tsona li senyeha ke libaktheria ho ea ka libaka tse sa tloaelehang.

Sebeliso e sebetsang

Lintho tse bohlokoa ka ho fetisisa tsa nitrojene bakeng sa temo li na le letsoai le bonolo. A tšoantšetsoa limela urea, nitrate (sodium, potasiamo, khalsiamo), ammonium metsoako (aqueous tharollo ea ammonia, chloride, sulfate, ammonium nitrate).
Matšoao a inerte ea naetrojene, ho se khone ha limela ho li nka ho tsoa moeeng, li etsa hore ho be le tlhokahalo ea selemo le selemo ho etsa boholo ba nitrate. Likarolo tsa setho sa limela li khona ho boloka lijo tse ngata tsa "tšebeliso ea nakong e tlang", tse mpefatsang boleng ba lihlahisoa. Nako e ngata ea nitrate meroho le litholoana li ka etsa hore batho ba be le chefo, kholo ea lihlahala tse bohloko. Ntle le temo, metsoako ea naetrojene e sebelisoa liindastering tse ling:

• Bakeng sa ho fumana meriana;
• Bakeng sa lik'hemik'hale tsa metsoako e phahameng ea limolek'hule;
• Ho hlahisa liqhomane tse tsoang trinitrotoluene (TNT);
• Bakeng sa tlhahiso ea dyes.

HA HO na li-oxide tse sebelisoang ho buuoa, ntho e na le phello ea litšoantšo. Ho lahleheloa ke maikutlo nakong ea ho phalla ha khase ena ho ile ha hlokomeloa ke bafuputsi ba pele ba lik'hemik'hale tsa nitrogen. Mona ke kamoo lebitso le lenyenyane le reng "khase e khathollang" le hlahang kateng.

Bothata ba nitrate lihlahisoa tsa temo

Ka letsoai la acid ea nitric - nitrate - e na le NO ^3- anione e qositsoeng ka bonyane. Ho fihlela hona joale, lebitso la khale la sehlopha sena sa dintho - saltpeter se sebelisoa. Li-nititene li sebelisoa ho lema masimo, matlong a limela, lirapa tsa serapa. Ba li tlisa mathoasong a selemo pele ho jala, lehlabuleng - ka mokhoa oa metsi a fanang ka metsi. Lintho ha li be kotsi ho batho, empa 'meleng li fetoha nitrites, ebe li kena ka nitrosamines. Ion ea iititite NO ^2- ke likaroloana tse chefo, li etsa hore li-oxidation tsa tšepe li sebelisoe ka limolek'hule tsa hemoglobin ho li-ions tse tloaelehileng. Boemong bo joalo, ntho e ka sehloohong ea mali a batho le a liphoofolo ha a khone ho fetisetsa oksijene le ho tlosa carbon dioxide ho tloha mahetleng.

Phofo e kotsi ea nitrate ea lijo bakeng sa bophelo bo botle ba motho:

• Likokoana-hloko tse kotsi tse bakoang ke ho sokoloha ha nitrate ho ea ho nitrosamines (li-carcinogens);
• Ntlafatso ea lefu la ho bolaoa ha ulcer,
• Hypotension kapa khatello ea kelello;
• Ho hloleha ha pelo;
• Boloetse bo tsoang mali
• Likokoana-hloko tsa sebete, lik'hamphani, ntshetsopele ea lefu la tsoekere;
• Ntlafatso ea ho hlōleha ha renal;
• Phokolo ea mali, ho se tsebe ho hopola, ho ela hloko, bohlale.

Ho sebelisoa ka nako e le 'ngoe ea lihlahisoa tse sa tšoaneng tse nang le tekanyo e phahameng ea nitrate ho isa ho chefo e matla. Mehloli e ka ba limela, metsi a nooang, lijana tse entsoeng ka nama. Ho kenella metsing a hloekileng le ho pheha ho ka fokotsa lintho tsa nitrates lijo. Bafuputsi ba fumane hore litebelisoa tse phahameng tsa lik'hemik'hale tse kotsi li tsejoa ka lihlahisoa tse sa sebetseng le tsa sethopo.

Phosphorus ke karolo ea karoloana ea nitrogen

Liathomo tsa likaroloana tsa lik'hemik'hale tse ka lehlakoreng le le leng la lenaneo la periodic lisebelisoa tse tloaelehileng. Phosphorus e teng nakong ea boraro, ke ea sehlopha sa 15, joaloka naetrojene. Sebopeho sa liathomo tsa metheo ke ntho e tsoanang, empa ho na le phapang ea thepa. Nitrojene le phosphorus li bonts'a tekanyo e mpe ea oxidation le valence III lik'hemik'haleng tsa tsona tse nang le lirafshoa le hydrogen.

Liketsahalo tse ngata tsa phosphorus li etsahala mocheso o tloaelehileng, ena ke karolo ea lik'hemik'hale. E sebelisana le oksijene ho theha oksijene e phahameng P ₂ O ₅ . Tharollo e nang le pheko ea lintho tsena e na le thepa ea acid (metaphosphoric acid). Ha e halefile, orthophosphoric acid e fumanoa. E na le mefuta e 'maloa ea letsoai, eo bongata ba eona e sebetsang e le menontsha ea diminerale, mohlala, superphosphates. Lik'hemik'hale tsa nitrogen le phosphorus li etsa karolo ea bohlokoa ea potoloho ea lintho le matla lefatšeng lena, li sebelisoa likarolong tsa indasteri, tsa temo le tse ling.