氮气的化学性质?正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气成分可以和氢气反应生成氨。同时,由于氮分子的化学结构比较稳定,那么,氮气的化学性质?一起来了解一下吧。
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氮气的性质
一、物理性质
氮气在常况下是一种无色无味的气体,熔点是63K,沸点是77K,临界温度是126K,难于液化。溶解度很小,常压下在283K时一体积水可溶解0.02体积的氮气。
氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。
二、化学性质
正价氮呈酸性,负价氮呈碱性。由氮分子中三键键能很大,不容易被破坏,因此其化学性质十分稳定,只有在高温高压并有催化剂存在的条件下,氮气成分可以和氢气反应生成氨。同时,由于氮分子的化学结构比较稳定,氰根离子CN-和碳化钙CaC2中的C22-和氮分子结构相似。
氮分子中存在氮氮叁键,键能很大(941KJ/mol),以至于加热到3273K时仅有0.1%离解,氮分子是已知双原子分子中最稳定的。氮气是CO的等电子体,在结构和性质上有许多相似之处。
物理性质:无色无嗅味气体,比空气稍轻,难溶于水
化学性质:氮原子有较强的非金属性,在氮分子中有共价叁键,键能大,所以氮气化学性质不活泼。但在高温下,破坏了共价键,氮气可跟许多物质反应
和氧气反应: N2+O22NO
和氢气反应: N2+3H22NH3
和活泼金属反应:3Mg+N2Mg3N2
用途:可用于合成氨,液氮气作冷冻剂,氮气可用于储藏粮食
氮气的性质如下:
1、氮气是双原子分子,其化学性质稳定,音频传导性低,大约只有普通空气的1/5。它是一种惰性气体,在常温下不与其它元素发生反应,在高温下才能被点燃。
2、氮气分子由两个氮原子组成,每个氮原子都包含一个质子和两个中子。这种结构使得氮气的键能非常高,因此它不容易与其他元素形成化合物。这也是氮气化学性质稳定的原因之一。
3、氮气在高温下可以被分解成氮原子,这些氮原子可以与其他元素结合形成化合物。这个过程需要很高的能量,因此只有少数元素可以在高温下与氮气发生反应。
4、氮气还可以被电解成氮原子,这个过程需要较高的能量。电解后的氮原子可以与其他元素结合形成化合物,如氮化物等。
5、在自然界中,氮气主要存在于大气中,占大气体积的约78%。在大气中,氮气分子之间可以通过三重缔合反应形成一种稳定的化合物。这种化合物可以在一定条件下被分解成氮气分子和氢气分子。
氮气的应用:
1、工业制造:在工业制造中,氮气是一种非常重要的气体。它可以用于合成氨气,制造硝酸、化肥、炸药等。此外,氮气还可以用于钢铁、电子、食品等行业的保护气和冷却剂。
2、科学研究:氮气在科学研究中也有广泛的应用。
1.物理性质:无色、无味、溶解度小
2.化学性质:
(1)与H2的反应(弱氧化性)
N2 + 3 H2==2 NH3(工业合成氨)
(2)与O2的反应(还原性) 放电化合: N2+O2==2 NO(无色,有毒,与血红蛋白结合)
NO易被氧化:2 NO + O2 == 2 NO2(红棕色,有毒,刺激呼吸器官)
NO2易溶于水:3NO2 + H2O ==2HNO3 + NO (NO2不是HNO3的酸酐)
2 NO2 ⇌ N2O4 (无色)
注:①雷雨肥庄稼:N2 NO NO2 HN O3
硝酸盐,被植物吸收。
②NO、NO2是大气污染物,NO2能造成光化学烟雾。
化学性质:不燃烧也不能支持燃烧
物理性质:无色无味的气体,难溶于水,密度比空气略小,氮气在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.86℃时,液态氮变成雪状的固体。
用:做化肥、充氮包装保存食物、充入灯泡防灯丝生锈。 制成液氮制冷剂
以上就是氮气的化学性质的全部内容,物理性质:无色无嗅味气体,比空气稍轻,难溶于水 化学性质:氮原子有较强的非金属性,在氮分子中有共价叁键,键能大,所以氮气化学性质不活泼。但在高温下,破坏了共价键。