A nitrogén (régi magyar nevén: légeny vagy azót) a periódusos rendszer V.A csoportjába tartozó nemfémes elemek egyike. A rendszáma 7, a vegyjele N. A nitrogén elektronegativitása nagy, atomja kis méretű, ezért háromszoros kötést is létesíthet. Molekulája kétatomos (N2), benne háromszoros kovalens kötés van, melyből egy szigma-kötés, és kettő pi-kötés, továbbá mindkét nitrogénatom rendelkezik egy egy nemkötő elektronpárral. Molekulája diamágneses tulajdonságú. A nitrogén apoláris molekula, rácstípusát tekintve molekularácsos. Mivel apoláris molekulák, köztük diszperziós erők hatnak. A természetben igen gyakori, vegyületeiben (pl. chilei salétrom) és elemi állapotban egyaránt előfordul. A légkör mintegy 78%-a nitrogéngáz, amely inert gáz.

A nitrogéngáz színtelen, szagtalan, nem reakcióképes anyag. Vízben csak nagyon kis mértékben oldódik (100 g víz 1,75 mg N2-t old szobahőmérsékleten). A nitrogéngáz inert gáz, vagyis környezeti hőmérsékleten és atmoszférikus nyomáson nem lép reakcióba. Ez alól egyedül a Li kivétel, vele szobahőmérsékleten is reagál: lítium-nitrid képződik (Li3N).

Endoterm égése (az egyedüli endoterm égés) a természetben villámláskor játszódik le, ekkor ugyanis kb. 3000 °C-os hőmérsékleten oxigénnel egyesül:
N2 + O2 = 2 NO

de ugyanez a reakció a különböző égési folyamatok során is végbemegy, ez okozza nitrogén-oxid megjelenését a környzetben.

Hidrogéngázzal ammóniává egyensúlyi reakcióban egyesül megfelelő körülmények között (magas hőmérséklet és nyomás, katalizátor alkalmazása)
Előállítása és felhasználása [szerkesztés]
Előállítása [szerkesztés]
Az iparban történhet
A cseppfolyós levegő desztillációjával. A cseppfolyós levegőből előbb a nitrogén távozik amely -195,8 °C-on forr, az oxigén visszamarad amely -182,96 °C-on forr.
A nitrogéngenerátorok segítségével, sűrített levegőből. A nitrogéngenerátorok vagy szén molekulaszűrőt, vagy speciális membránszűrőt alkalmaznak a nitrogén sűrített levegőből történő kivonására.
Laboratóriumi körülmények között előállítható például ammónium-nitrit hevítésével.
NH4NO2 → N2 + 2 H2O
Felhasználása [szerkesztés]

Az egyik legnagyobb mennyiségben alkalmazott ipari gáz, nagyszámú alkalmazása van. A teljesség igénye nélkül:
Ammóniagyártás (N2 + 3 H2 = 2 NH3);
Inert atmoszféra előállítására, a levegő oxigéntartalma hatásainak kivédésére számos területen, így élelmiszerek csomagolásában, borászatban, vegyiparban, alumíniumkohászatban, elektronikai iparban forrasztóberendezések üzemeltetéséhez stb.;
Az üzemelés körülményei között nem cseppfolyósodó inert gáztöltetként például légrugók, tűzoltó palackok, hidraulikus rendszerek tágulási terének gáztölteteként;
A cseppfolyós nitrogént hűtőközegként alkalmazzák például élelmiszerek gyorsfagyasztásában, fémiparban.
 

Oldal: Nitrogén
Hiányosságaid vannak a tanulásban? Akkor én segítek neked ! - © 2008 - 2024 - tudastar.hupont.hu

A HuPont.hu ingyen weblap készítő egyszerű. Weboldalak létrehozására: Ingyen weblap

ÁSZF | Adatvédelmi Nyilatkozat