Азот – белгілі химиялық элемент, ол N әрпімен белгіленеді. Бұл элемент, мүмкін, бейорганикалық химияның негізі, ол 8-сыныпта жан-жақты оқытыла бастайды. Бұл мақалада біз осы химиялық элементті, сондай-ақ оның қасиеттері мен түрлерін қарастырамыз.
Химиялық элементтің ашылу тарихы
Азот – алғаш рет атақты француз химигі Антуан Лавуазье енгізген элемент. Бірақ көптеген ғалымдар азотты ашушы атағы үшін күресуде, олардың арасында Генри Кавендиш, Карл Шеле, Дэниел Резерфорд бар.
Генри Кавендиш тәжірибе нәтижесінде химиялық элементті бірінші болып бөліп алды, бірақ оның қарапайым зат алғанын түсінбеді. Ол өз тәжірибесін Джозеф Пристлиге баяндады, ол да бірқатар зерттеулер жүргізді. Мүмкін, Пристли де бұл элементті оқшаулай алды, бірақ ғалым нақты не алғанын түсіне алмады, сондықтан ол ашушы атағына лайық емес еді. Карл Шееле дәл сол зерттеуді бір уақытта жүргізді, бірақ дұрыс қорытындыға келмеді.
Сол жылы Дэниел Резерфорд азот алуды ғана емес, сонымен қатароны сипаттау, диссертация жариялау және элементтің негізгі химиялық қасиеттерін айту. Бірақ Рутерфордтың өзі не алғанын толық түсінбеді. Дегенмен, ол ашушы болып саналады, өйткені ол шешімге ең жақын адам болды.
Азот атауының шығу тегі
Грек тілінен аударғанда «азот» «жансыз» деп аударылады. Номенклатура ережелерімен жұмыс істеген және элементті осылай атауға шешім қабылдаған Лавуазье болды. 18 ғасырда бұл элемент туралы белгілі болғаны оның жану немесе тыныс алу реакцияларын қолдамайтыны болды. Сондықтан бұл атау қабылданды.
Латын тілінде азот «nitrogenium» деп аталады, аудармада «селитраны тудыру» дегенді білдіреді. Латын тілінен азоттың белгіленуі - N әрпі пайда болды. Бірақ бұл атау көптеген елдерде тамыр жайған жоқ.
Элемент көптігі
Азот планетамыздағы ең көп таралған элементтердің бірі болуы мүмкін, ол көптігі бойынша төртінші орында. Элемент күн атмосферасында, Уран және Нептун планеталарында да кездеседі. Титанның, Плутонның және Тритонның атмосферасы азоттан тұрады. Сонымен қатар, Жер атмосферасы осы химиялық элементтің 78-79 пайызынан тұрады.
Азот маңызды биологиялық рөл атқарады, өйткені ол өсімдіктер мен жануарлардың тіршілігіне қажет. Тіпті адам ағзасында бұл химиялық элементтің 2-3 пайызы бар. Хлорофилл, аминқышқылдары, белоктар, нуклеин қышқылдарының бөлігі.
Сұйықазот
Сұйық азот – түссіз мөлдір сұйықтық, химиялық заттың агрегация күйлерінің бірі. Сұйық азот өнеркәсіпте, құрылыста және медицинада кеңінен қолданылады. Ол органикалық материалдарды мұздатуда, салқындату жабдықтарында және медицинада сүйелдерді кетіру үшін қолданылады (эстетикалық медицина).
Сұйық азот улы емес және жарылғыш емес.
Молекулалық азот
Молекулалық азот – планетамыздың атмосферасында болатын және оның үлкен бөлігін құрайтын элемент. Молекулалық азот формуласы N2. Мұндай азот басқа химиялық элементтермен немесе заттармен өте жоғары температурада ғана әрекеттеседі.
Физикалық қасиеттері
Қалыпты жағдайда азот химиялық элементі иіссіз, түссіз және суда іс жүзінде ерімейтін газ болып табылады. Сұйық азот консистенциясы бойынша суға ұқсайды, ол да мөлдір және түссіз. Азоттың тағы бір агрегация күйі бар, -210 градустан төмен температурада ол қатты затқа айналады, көптеген үлкен қар-ақ кристалдар түзеді. Ауадағы оттегін сіңіреді.
Химиялық қасиеттері
Азот бейметалдар тобына жатады және осы топтағы басқа химиялық элементтердің қасиеттерін қабылдайды. Жалпы, бейметалдар электр тогын жақсы өткізбейді. Азот әртүрлі оксидтер түзеді, мысалы, NO (моноксид). NO немесе азот оксиді - бұлшық ет босаңсытқышы (бұлшықеттерге ешқандай зиян келтірместен немесе басқа әсер етпестен айтарлықтай босаңсытатын затадам ағзасы). N2O сияқты құрамында көбірек азот атомдары бар оксидтер – медицинада анестетик ретінде қолданылатын сәл тәтті дәмі бар күлдіретін газ. Дегенмен, NO2 оксидінің алғашқы екеуіне еш қатысы жоқ, себебі бұл автомобиль шығарындыларында кездесетін өте зиянды пайдаланылған газ және атмосфераны қатты ластайды.
Сутегі, азот және үш оттегі атомдарынан түзілетін азот қышқылы күшті қышқыл. Ол тыңайтқыштар, зергерлік бұйымдар өндірісінде, органикалық синтезде, әскери өнеркәсіпте (жарылғыш заттар, зымыран отындары және улы заттар синтезі), бояғыштар, дәрі-дәрмектер және т.б. өндірісте кеңінен қолданылады. Азот қышқылы адам ағзасына өте зиянды. теріде жаралар мен химиялық қалдықтар қалдыратын адам денесі. күйік.
Адамдар көмірқышқыл газын азот деп қателеседі. Шындығында, химиялық қасиеттеріне байланысты элемент қалыпты жағдайда аз ғана элементтермен әрекеттеседі. Ал көмірқышқыл газы – көміртегі тотығы.
Химиялық элементті қолдану
Сұйық күйдегі азот медицинада суықты емдеу үшін (криотерапия), сондай-ақ тағам дайындауда салқындатқыш ретінде қолданылады.
Бұл элемент өнеркәсіпте де кең қолданыс тапты. Азот - жарылысқа және өртке қауіпсіз газ. Сонымен қатар, ол шірік пен тотығуды болдырмайды. Қазір азот жарылыстан қорғалған орта жасау үшін шахталарда қолданылады. Газ тәрізді азот мұнай химиясында қолданылады.
Химиялық заттаазотсыз өнеркәсіпті жасау өте қиын. Кейбір тыңайтқыштар, аммиак, жарылғыш заттар, бояғыштар сияқты әртүрлі заттар мен қосылыстарды синтездеу үшін қолданылады. Қазір аммиак синтезі үшін азоттың көп мөлшері пайдаланылады.
Бұл зат тамақ өнеркәсібінде тағамдық қоспа ретінде тіркелген.
Қоспа немесе таза зат?
Химиялық элементті бөліп алуға қол жеткізген 18 ғасырдың бірінші жартысындағы ғалымдардың өзі азотты қоспа деп есептеген. Бірақ бұл ұғымдар арасында үлкен айырмашылық бар.
Таза зат құрамы, физикалық және химиялық қасиеттері сияқты тұрақты қасиеттердің тұтас кешеніне ие. Қоспа екі немесе одан да көп химиялық элементтерді қамтитын қосылыс.
Енді біз азоттың таза зат екенін білеміз, себебі ол химиялық элемент.
Химияны оқығанда азот барлық химияның негізі екенін түсіну өте маңызды. Ол күлкі газы, қоңыр газ, аммиак және азот қышқылын қоса алғанда, біз кездесетін әртүрлі қосылыстарды құрайды. Мектептегі химияның дәл азот сияқты химиялық элементті зерттеуден басталуы таңқаларлық емес.