Азот, свойства атома, химические и физические свойства

20.01.201404.11.2022 Виктор Потехин

Азот, свойства атома, химические и физические свойства.

N 7 Азот

14,00643-14,00728* 1s²2s²2p³

Азот — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 7. Расположен в 15-й группе (по старой классификации — главной подгруппе пятой группы), втором периоде периодической системы.

Атом и молекула азота. Формула азота. Строение азота

Изотопы и модификации азота

Свойства азота (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства азота

Химические свойства азота. Взаимодействие азота. Реакции с азотом

Получение азота

Применение азота

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Атом и молекула азота. Формула азота. Строение азота:

Азот (фр. azote, по наиболее распространённой версии, от др.-греч. ἄζωτος – «безжизненный») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением N и атомным номером 7. Расположен в 15-й группе (по старой классификации — главной подгруппе пятой группы), втором периоде периодической системы.

Азот самый лёгкий элемент периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева из группы пниктогенов.

Азот – химически весьма инертный неметалл.

Азот обозначается символом N.

Как простое вещество азот (химическая формула N₂) при нормальных условиях представляет собой двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха. В жидком состоянии азот – бесцветная, подвижная, как вода, жидкость, а в твёрдом – представляет собой белоснежные кристаллы или снегоподобную массу.

Молекула азота двухатомна.

Химическая формула азота N₂.

Электронная конфигурация атома азота 1s² 2s² 2p³. Потенциал ионизации (первый электрон) атома азота равен 1402,33 кДж/моль (14,53413(4) эВ).

Строение атома азота. Атом азота состоит из положительно заряженного ядра (+7), вокруг которого по атомным оболочкам движутся семь электронов. При этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 5 электронов – на внешнем. Поскольку азот расположен во втором периоде, оболочки всего две. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внешняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Два спаренных электрона находится на 1s-орбитали, вторая пара электронов – на 2s-орбитали. На 2р-орбитали находятся три неспаренных электрона. В свою очередь ядро атома азота состоит из семи протонов и семи нейтронов. Азот относится к элементам p-семейства.

Радиус атома азота (вычисленный) составляет 56 пм.

Атомная масса атома азота составляет 14,00643-14,00728 а. е. м.

Азот – один из самых распространённых элементов на Земле. Азот – основной компонент воздуха. Он занимает 78, 084 % его объёма и 75,5 % по массе.

Молекула азота крайне прочна. Атомы азота связаны прочными тройными связями. Даже при высокой температуре молекула азота N₂слабо диссоциирует на атомарный азот. При 3000 °C на атомарный азот диссоциирует 0,1 % молекулярного азота, при 5000 °C – несколько процентов. Переход в атомарное состояние вызывается также полем высокочастотного электрического разряда при сильном разрежении газообразного азота или под действием солнечного излучения в высоких слоях атмосферы.

Атомарный азот намного активнее молекулярного.

Азот, свойства атома, химические и физические свойства

Изотопы и модификации азота:

Свойства азота (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100	Общие сведения
101	Название	Азот
102	Прежнее название
103	Латинское название	Nitrogenium
104	Английское название	Nitrogen
105	Символ	N
106	Атомный номер (номер в таблице)	7
107	Тип	Неметалл
108	Группа	Пниктоген
109	Открыт	Даниэль Резерфорд, Великобритания, 1772 г.
110	Год открытия	1772 г.
111	Внешний вид и пр.	Газ без цвета, запаха и вкуса
112	Происхождение	Природный материал
113	Модификации
114	Аллотропные модификации	4 аллотропные модификации: – α-азот с простой кубической кристаллической решёткой, – β-азот с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой, – γ-азот, – «чёрный» азот
115	Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116	Конденсат Бозе-Эйнштейна
117	Двумерные материалы
118	Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)	75,5 %
119	Содержание в земной коре (по массе)	0,002%
120	Содержание в морях и океанах (по массе)	0,00005 %
121	Содержание во Вселенной и космосе (по массе)	0,1 %
122	Содержание в Солнце (по массе)	0,1 %
123	Содержание в метеоритах (по массе)	0,14 %
124	Содержание в организме человека (по массе)	2,6 %
200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)*	14,00643-14,00728 а. е. м. (г/моль)
202	Электронная конфигурация	1s²2s²2p³
203	Электронная оболочка	K2 L5 M0 N0 O0 P0 Q0 R0
204	Радиус атома (вычисленный)	56 пм
205	Эмпирический радиус атома*	65 пм
206	Ковалентный радиус*	71 пм
207	Радиус иона (кристаллический)	N^3- 132 (4) пм, N³⁺ 30 (6) пм, N⁵⁺ 27 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса	155 пм
209	Электроны, Протоны, Нейтроны	7 электронов, 7 протонов, 7 нейтронов
210	Семейство (блок)	элемент p-семейства
211	Период в периодической таблице	2
212	Группа в периодической таблице	15-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 5-ой группы)
213	Эмиссионный спектр излучения
300	Химические свойства
301	Степени окисления	-3 , -2, -1, 0, +1, +2, +3 , +4, +5
302	Валентность	I, II, III, IV
303	Электроотрицательность	3,04 (шкала Полинга)
304	Энергия ионизации (первый электрон)	1402,33 кДж/моль (14,53413(4) эВ)
305	Электродный потенциал	3N₂ + 2e^– → 2N₃^–, E^o = -3,4 В
306	Энергия сродства атома к электрону	-6,8 кДж/моль (-0,07 эВ)
400	Физические свойства
401	Плотность*	1,2506·10^-3 г/см³ (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ), 0,808 г/см³ (при -196 °C/-195,8 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость), 0,8792 г/см³ (при температуре плавления -210 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело)
402	Температура плавления*	-210 °C (63,15 K, -346 °F)
403	Температура кипения*	-195,795 °C (77,355 K, -320,431 °F)
404	Температура сублимации
405	Температура разложения
406	Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407	Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл)*	0,72 кДж/моль
408	Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип)*	5,56 кДж/моль
409	Удельная теплоемкость при постоянном давлении	1,040 Дж/г·K (при 25 °C)
410	Молярная теплоёмкость*	29,124 Дж/(K·моль)
411	Молярный объём	11,196 см³/моль
412	Теплопроводность	0,02583 Вт/(м·К) (при стандартных условиях), 0,026 Вт/(м·К) (при 300 K)
500	Кристаллическая решётка
511	Кристаллическая решётка #1	α-азот
512	Структура решётки	Простая кубическая
513	Параметры решётки	5,661 Å
514	Отношение c/a
515	Температура Дебая
516	Название пространственной группы симметрии	Pa3 или P2₁3
517	Номер пространственной группы симметрии
521	Кристаллическая решётка #2	β-азот
522	Структура решётки	Гексагональная плотноупакованная
523	Параметры решётки	a = 3,93 Å, c = 6,50 Å
524	Отношение c/a	1,653
525	Температура Дебая
526	Название пространственной группы симметрии	P6₃/mmc
527	Номер пространственной группы симметрии	194
900	Дополнительные сведения
901	Номер CAS	7727-37-9

Примечание:

201* Указан диапазон значений атомной массы в связи с различной распространённостью изотопов данного элемента в природе.

205* Эмпирический радиус атома азота согласно [3] составляет 92 пм.

206* Ковалентный радиус азота согласно [1] и [3] составляет 71±1 пм и 75 пм соответственно.

401* Плотность азота согласно [3] составляет 1,251·10^-3 г/см³ (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – газ).

402* Температура плавления азота согласно [3] составляет -209,86 °C (63,29 K, -345,75 °F).

403* Температура кипения азота согласно [3] и [4] составляет -195,75 °C (77,4 K, -320,35 °F) и -196 °C (77,15 K, -320,8 °F) соответственно.

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл) азота согласно [4] составляет 0,721 кДж/моль.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) азота согласно [3] и [4] составляет 5,57 кДж/моль и 5,59 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоемкость азота согласно [3] составляет 29,125 Дж/(K·моль).

Физические свойства азота:

Химические свойства азота. Взаимодействие азота. Реакции с азотом:

Получение азота:

Применение азота:

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Источники:

https://en.wikipedia.org/wiki/Nitrogen
https://de.wikipedia.org/wiki/Stickstoff
https://ru.wikipedia.org/wiki/Азот
http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=210
https://chemicalstudy.ru/azot-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

карта сайта

азот атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле азота
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические

Коэффициент востребованности 9 122