Природный азот состоит из стабильных нуклидов 14N (содержание в смеси 99,635% по массе) и 15N. Конфигурация внешнего электронного слоя 2s22р3. Радиус нейтрального атома азота 0,074 нм, радиус ионов: N3– — 0,132, N3+ — 0,030 и N5+ — 0,027 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома азота равны, соответственно, 14,53, 29,60, 47,45, 77,47 и 97,89 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность азота 3,05.
Название: название от греческой a (отрицательная приставка) и zoe — жизнь (не поддерживает дыхания и горения).
Физические и химические свойства: плотность газообразного азота при 0°C 1,25046 г/дм3, жидкого азота (при температуре кипения) — 0,808 кг/дм3. Газообразный азот при нормальном давлении при температуре –195,8°C переходит в бесцветную жидкость, а при температуре –210,0°C — в белое твердое вещество. В твердом состоянии существует в виде двух полиморфных модификаций: ниже –237,54°C устойчива форма с кубической решеткой, выше — с гексагональной.
Критическая температура азота –146,95°C, критическое давление 3,9МПа, тройная точка лежит при температуре –210,0°C и давлении 125,03 гПа, из чего следует, что азот при комнатной температуре ни при каком, даже очень высоком давлении, нельзя превратить в жидкость.
Теплота испарения жидкого азота 199,3 кДж/кг (при температуре кипения), теплота плавления азота 25,5 кДж/кг (при температуре –210°C).
| Символ элемента | Азот (N) |
|---|---|
| Атомный номер | 7 |
| Атомная масса | примерно 14,0067 г/моль |
| Группа | 15 (азотсодержащие) |
| Период | 2 |
| Электронная конфигурация | 1s² 2s² 2p³ |
| Окраска | Газ, без цвета и запаха |
| Плотность при 0°C и 1 атмосфере | 1,2506 г/л |
| Основные химические свойства | Неактивный газ, составляющий часть аминокислот, важен для жизни |
История обнаружения азота:
- Азот был известен древним ученым, таким как Авиценна (Ibn Sina) и Роджер Бэкон (Roger Bacon), но они называли его «воздухом без огня» из-за его неспособности поддерживать горение.
- Слово «азот» произошло от греческого слова «nitron», что означает «сода», так как азот часто встречается в виде солей, например, соды.
- Английский химик и физик Даниэль Радерфорд (Daniel Rutherford) считается первым, кто получил чистый азот в 1772 году путем удаления кислорода и других газов из воздуха.
Азот является важным элементом в молекулах белков и аминокислот, и он составляет значительную часть атмосферы Земли. Он играет критическую роль в биологических процессах и используется в различных промышленных приложениях, включая производство удобрений.