Nitrogen er et velkendt kemisk grundstof, som er betegnet med bogstavet N. Dette grundstof er måske grundlaget for uorganisk kemi, det begynder at blive studeret i detaljer i 8. klasse. I denne artikel vil vi overveje dette kemiske grundstof, såvel som dets egenskaber og typer.
Historien om opdagelsen af et kemisk grundstof
Nitrogen er et grundstof, der først blev introduceret af den berømte franske kemiker Antoine Lavoisier. Men mange videnskabsmænd kæmper om titlen som opdageren af nitrogen, blandt dem er Henry Cavendish, Karl Scheele, Daniel Rutherford.
Henry Cavendish som et resultat af eksperimentet var den første til at isolere et kemisk grundstof, men forstod ikke, at han modtog et simpelt stof. Han rapporterede sin oplevelse til Joseph Priestley, som også lavede en række undersøgelser. Sandsynligvis formåede Priestley også at isolere dette element, men videnskabsmanden kunne ikke forstå, hvad han nøjagtigt modtog, derfor fortjente han ikke titlen som opdager. Karl Scheele lavede den samme research på samme tid, men kom ikke til den rigtige konklusion.
Samme år lykkedes det Daniel Rutherford ikke kun at skaffe nitrogen, men ogsåbeskrive det, udgive en afhandling og anføre grundstoffets grundlæggende kemiske egenskaber. Men selv Rutherford forstod ikke helt, hvad han havde modtaget. Det er dog ham, der betragtes som opdageren, for han var nærmest løsningen.
Oprindelse af navnet nitrogen
Fra græsk er "nitrogen" oversat til "livløs". Det var Lavoisier, der arbejdede på nomenklaturreglerne og besluttede at navngive elementet på den måde. I det 18. århundrede vidste man kun om dette grundstof, at det ikke understøttede hverken forbrændings- eller respirationsreaktioner. Derfor blev dette navn accepteret.
På latin kaldes nitrogen "nitrogenium", som i oversættelse betyder "at føde salpeter". Fra det latinske sprog optrådte betegnelsen nitrogen - bogstavet N. Men selve navnet slog ikke rod i mange lande.
Elementoverflod
Nitrogen er måske et af de mest almindelige grundstoffer på vores planet, det rangerer på en fjerdeplads i overflod. Grundstoffet findes også i solatmosfæren, på planeterne Uranus og Neptun. Atmosfæren af Titan, Pluto og Triton er sammensat af nitrogen. Derudover består Jordens atmosfære af 78-79 procent af dette kemiske grundstof.
Kvælstof spiller en vigtig biologisk rolle, fordi det er nødvendigt for planters og dyrs eksistens. Selv den menneskelige krop indeholder 2 til 3 procent af dette kemiske element. Del af klorofyl, aminosyrer, proteiner, nukleinsyrer.
Væskenitrogen
Flydende nitrogen er en farveløs gennemsigtig væske, er en af de aggregeringstilstande af et kemisk stof. Flydende nitrogen er meget udbredt i industri, byggeri og medicin. Det bruges til frysning af organiske materialer, køleudstyr og i medicin til fjernelse af vorter (æstetisk medicin).
Flydende nitrogen er ikke-giftigt og ikke-eksplosivt.
Molekylært nitrogen
Molekylært nitrogen er et grundstof, der er indeholdt i atmosfæren på vores planet og udgør en stor del af den. Formlen for molekylært nitrogen er N2. Sådant nitrogen reagerer kun med andre kemiske grundstoffer eller stoffer ved meget høje temperaturer.
Fysiske egenskaber
Under normale forhold er det kemiske grundstof nitrogen en gas, der er lugtfri, farveløs og praktisk t alt uopløselig i vand. Flydende nitrogen i sin konsistens ligner vand, det er også gennemsigtigt og farveløst. Nitrogen har en anden aggregeringstilstand, ved temperaturer under -210 grader bliver det til et fast stof, danner mange store snehvide krystaller. Absorberer ilt fra luften.
Kemiske egenskaber
Nitrogen tilhører gruppen af ikke-metaller og overtager egenskaber fra andre kemiske grundstoffer fra denne gruppe. Generelt er ikke-metaller ikke gode ledere af elektricitet. Nitrogen danner forskellige oxider, såsom NO (monoxid). NO eller nitrogenoxid er et muskelafslappende middel (et stof, der afspænder musklerne væsentligt uden at forårsage skade eller andre virkninger påmenneskelig organisme). Oxider, der indeholder flere nitrogenatomer, såsom N2O, er en lattergas med en let sødlig smag, der bruges i medicin som bedøvelsesmiddel. Oxid NO2 har dog intet at gøre med de to første, fordi det er en ret skadelig udstødningsgas, der findes i bilers udstødninger og forurener atmosfæren alvorligt.
Salpetersyre, som er dannet af brint, nitrogen og tre oxygenatomer, er en stærk syre. Det er meget udbredt til fremstilling af gødning, smykker, organisk syntese, militærindustrien (produktion af sprængstoffer, raketbrændstof og syntese af giftige stoffer), fremstilling af farvestoffer, medicin osv. Salpetersyre er meget skadeligt for menneskekroppen, efterlader sår og kemikalierester på huden. forbrændinger.
Folk tror fejlagtigt, at kuldioxid er nitrogen. Faktisk, på grund af dets kemiske egenskaber, reagerer et grundstof med kun et lille antal grundstoffer under normale forhold. Og kuldioxid er kulilte.
Anvendelse af et kemisk element
Nitrogen i flydende tilstand bruges i medicin til kuldebehandling (kryoterapi) samt til madlavning som kølemiddel.
Dette element har også fundet bred anvendelse i industrien. Nitrogen er en gas, der er eksplosions- og brandsikker. Derudover forhindrer det råd og oxidation. Nu bruges nitrogen i miner til at skabe et eksplosionssikkert miljø. Gasformigt nitrogen bruges i petrokemi.
I kemikalietindustri uden nitrogen er meget vanskelig at gøre. Det bruges til syntese af forskellige stoffer og forbindelser, såsom nogle gødninger, ammoniak, sprængstoffer, farvestoffer. Nu bruges en stor mængde nitrogen til syntese af ammoniak.
Dette stof er registreret som et fødevaretilsætningsstof i fødevareindustrien.
Blanding eller ren substans?
Selv videnskabsmændene fra første halvdel af det 18. århundrede, som formåede at isolere det kemiske grundstof, troede, at nitrogen var en blanding. Men der er stor forskel på disse begreber.
Et rent stof har et helt kompleks af konstante egenskaber, såsom sammensætning, fysiske og kemiske egenskaber. En blanding er en forbindelse, der omfatter to eller flere kemiske grundstoffer.
Nu ved vi, at nitrogen er et rent stof, fordi det er et kemisk grundstof.
Når du studerer kemi, er det meget vigtigt at forstå, at nitrogen er grundlaget for al kemi. Det danner forskellige forbindelser, som vi alle møder, herunder lattergas, brun gas, ammoniak og salpetersyre. Ikke underligt, at kemi i skolen begynder netop med undersøgelsen af et sådant kemisk grundstof som nitrogen.
