اگر چگالی نیتروژن در شرایط عادی برابر باشد. خواص مایعات برودتی در دماهای برودتی هلیوم، هیدروژن، نئون، نیتروژن، آرگون، اکسیژن. هدایت حرارتی نیتروژن در حالت مایع و گاز

عنصر شیمیایی نیتروژن دارای نماد N، عدد اتمی 7 و جرم اتمی 14 است. نیتروژن در حالت عنصری خود مولکول های دواتمی بسیار پایدار N 2 را با پیوندهای بین اتمی قوی تشکیل می دهد.

مولکول نیتروژن، اندازه و خواص گاز آن

مولکول نیتروژن از یک پیوند کووالانسی سه گانه بین دو اتم نیتروژن تشکیل شده و دارای فرمول شیمیایی N 2 است. اندازه مولکول های اکثر مواد به طور کلی، و نیتروژن به طور خاص، کمیت نسبتاً دشواری برای تعیین است، و حتی خود این مفهوم نیز بدون ابهام نیست. برای درک اصول عملکرد تجهیزاتی که قسمت های تشکیل دهنده هوا را از هم جدا می کند، این مفهوم به بهترین وجه مناسب است. قطر جنبشیمولکول، که به عنوان کوچکترین بعد یک مولکول تعریف می شود. نیتروژن N 2 و همچنین اکسیژن O 2 مولکول های دو اتمی هستند که شکل آنها بیشتر شبیه استوانه ها است تا کره ها - بنابراین یکی از اندازه گیری های آنها که به طور مشروط می توان آن را "طول" نامید از دیگری مهم تر است. مشروط را می توان "قطر" نامید. حتی قطر جنبشی یک مولکول نیتروژن به طور واضح تعیین نمی شود، با این حال، داده هایی وجود دارد که هم از نظر تئوری و هم به صورت تجربی در مورد قطر جنبشی مولکول های نیتروژن و اکسیژن به دست آمده است (ما داده هایی را در مورد اکسیژن ارائه می دهیم زیرا این اکسیژن است که دومین جزء اصلی اتمسفر است. هوا، و از آن است که وقتی نیتروژن در فرآیند جداسازی هوا به دست می‌آید، باید تصفیه شود، از جمله:
- N 2 3.16Å و O 2 2.96Å - از داده های ویسکوزیته
- N 2 3.14Å و O 2 2.90Å - از داده های نیروهای واندروالس

نیتروژن N 2 ذوب می شود، یعنی در دمای 210- درجه سانتیگراد از فاز جامد به مایع می گذرد و تبخیر می شود (جوش می آید) یعنی در دمای 210- از حالت مایع به حالت گاز می رسد. -195.79 درجه سانتی گراد.

برای بزرگنمایی کلیک کنید

گاز نیتروژن گازی بی اثر، بی رنگ، بی مزه، بی بو، غیر قابل اشتعال و غیر سمی است. چگالی نیتروژن در شرایط عادی جوی (یعنی در دمای 0 درجه سانتیگراد و فشار مطلق 101325 Pa) 1.251 کیلوگرم بر متر مکعب است. نیتروژن عملا با هیچ ماده دیگری واکنش نمی دهد (به استثنای واکنش های نادر اتصال نیتروژن با لیتیوم و منیزیم). همچنین، برعکس، به طور گسترده ای در صنعت، در تولید کود، از فرآیند هابر استفاده می شود که در حضور یک کاتالیزور، تری اکسید آهن Fe 3 O 4، نیتروژن در دما و فشار بالا به هیدروژن متصل می شود.

نیتروژن بخش عمده جو زمین را هم از نظر حجمی (3/78 درصد) و هم از نظر جرمی (47/75 درصد) تشکیل می دهد. نیتروژن همچنین در همه موجودات زنده، در موجودات مرده، در مواد زائد حیات موجودات، در مولکول های پروتئین، نوکلئیک و اسیدهای آمینه، اوره، اسید اوریک و سایر مولکول های آلی وجود دارد. در طبیعت، مواد معدنی نیتروژن نیز وجود دارد: نمک (نیترات پتاسیم - نیترات پتاسیم KNO 3، نیترات آمونیوم - نیترات آمونیوم NH 4 NO 3، نیترات سدیم - نیترات سدیم NaNO 3، نیترات منیزیم، نیترات باریم و غیره)، ترکیبات آمونیوم به عنوان مثال، کلرید آمونیوم NH 4 Cl و غیره) و سایر مواد معدنی، عمدتاً بسیار کمیاب.

NITROGEN، N (lat. Nitrogenium * a. nitrogen; n. Stickstoff; f. azote، nitrogene; and. nitrogeno)، یک عنصر شیمیایی از گروه V از سیستم تناوبی مندلیف، عدد اتمی 7، جرم اتمی 14.0067 است. در سال 1772 توسط کاشف انگلیسی D. Rutherford کشف شد.

خواص نیتروژن

در شرایط عادی نیتروژن گازی بی رنگ و بی بو است. نیتروژن طبیعی از دو ایزوتوپ پایدار تشکیل شده است: 14 نیتروژن (99.635%) و 15 نیتروژن (0.365%). مولکول نیتروژن دو اتمی است. اتم ها توسط یک پیوند سه گانه کووالانسی NN به هم متصل شده اند. قطر مولکول نیتروژن، که با روش های مختلف تعیین می شود، 3.15-3.53 A است. مولکول نیتروژن بسیار پایدار است - انرژی تفکیک 942.9 کیلوژول بر مول است.

نیتروژن مولکولی

ثابت های نیتروژن مولکولی: ذوب f - 209.86 ° C، جوش f - 195.8 ° C. چگالی نیتروژن گازی 1.25 کیلوگرم بر متر مکعب، مایع - 808 کیلوگرم در متر مکعب است.

خصوصیات نیتروژن

در حالت جامد، نیتروژن در دو تغییر وجود دارد: یک شکل a مکعبی با چگالی 1026.5 کیلوگرم بر متر مکعب و یک شکل b شش ضلعی با چگالی 879.2 کیلوگرم بر متر مکعب. گرمای همجوشی 25.5 کیلوژول بر کیلوگرم، گرمای تبخیر 200 کیلوژول بر کیلوگرم است. کشش سطحی نیتروژن مایع در تماس با هوا 8.5.10 -3 N/m; ثابت دی الکتریک 1.000538. حلالیت نیتروژن در آب (cm 3 در 100 ml H 2 O): 2.33 (0 ° C)، 1.42 (25 ° C) و 1.32 (60 ° C). لایه الکترونی بیرونی اتم نیتروژن از 5 الکترون تشکیل شده است. حالت های اکسیداسیون نیتروژن از 5 (در N 2 O 5 ) تا - 3 ( در NH 3 ) متفاوت است.

ترکیب نیتروژن

نیتروژن در شرایط عادی می تواند با ترکیبات فلزات واسطه (Ti، V، Mo و غیره) واکنش دهد، کمپلکس تشکیل دهد یا با تشکیل آمونیاک و هیدرازین کاهش یابد. نیتروژن با فلزات فعال مانند نیتروژن هنگامی که تا دمای نسبتاً پایین گرم می شود برهمکنش می کند. نیتروژن با اکثر عناصر دیگر در دماهای بالا و در حضور کاتالیزور واکنش می دهد. ترکیبات نیتروژن با: N 2 O، NO، N 2 O 5 به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است. با نیتروژن تنها در دمای بالا و در حضور کاتالیزور ترکیب می شود. این آمونیاک NH 3 تولید می کند. نیتروژن به طور مستقیم با هالوژن ها برهمکنش نمی کند. بنابراین، تمام هالیدهای نیتروژن فقط به طور غیر مستقیم به دست می آیند، به عنوان مثال، نیتروژن فلوراید NF 3 - با تعامل با آمونیاک. نیتروژن مستقیماً با گوگرد ترکیب نمی شود. هنگامی که آب گرم با نیتروژن واکنش می دهد، سیانوژن (CN) 2 تشکیل می شود. تحت تأثیر تخلیه الکتریکی روی نیتروژن معمولی و همچنین در هنگام تخلیه الکتریکی در هوا، نیتروژن فعال می تواند تشکیل شود که مخلوطی از مولکول ها و اتم های نیتروژن با ذخیره انرژی افزایش یافته است. نیتروژن فعال به شدت با اکسیژن، هیدروژن، بخارات و برخی فلزات تعامل می کند.

نیتروژن یکی از رایج ترین عناصر روی زمین است و بیشتر آن (حدود 4.10 15 تن) در حالت آزاد در آن متمرکز شده است. هر سال در طول فعالیت های آتشفشانی 2.10 6 تن نیتروژن در جو آزاد می شود. بخش ناچیزی از نیتروژن در آن متمرکز است (متوسط ​​محتوای لیتوسفر 1.9.10 -3٪ است). ترکیبات نیتروژن طبیعی عبارتند از کلرید آمونیوم و نیترات های مختلف (نیترات). نیتریدهای نیتروژن فقط در دماها و فشارهای بالا می توانند تشکیل شوند که ظاهراً در مراحل اولیه توسعه زمین اتفاق افتاده است. انباشته های زیادی از نمک نمک تنها در آب و هوای خشک بیابانی (و غیره) یافت می شود. مقادیر کمی از نیتروژن محدود در (1-2.5٪) و (0.02-1.5٪) و همچنین در آب رودخانه ها، دریاها و اقیانوس ها یافت می شود. نیتروژن در خاک (0.1٪) و موجودات زنده (0.3٪) تجمع می یابد. نیتروژن جزء مولکول های پروتئین و بسیاری از ترکیبات آلی طبیعی است.

چرخه نیتروژن در طبیعت

در طبیعت، چرخه نیتروژن انجام می شود که شامل چرخه نیتروژن مولکولی جو در بیوسفر، چرخه نیتروژن متصل به شیمیایی در اتمسفر، چرخه نیتروژن سطحی مدفون شده با مواد آلی در لیتوسفر با بازگشت آن به کره زمین است. جو نیتروژن برای صنعت قبلاً به طور کامل از ذخایر نمک طبیعی استخراج می شد که تعداد آنها در جهان بسیار محدود است. به خصوص ذخایر بزرگ نیتروژن به شکل نیترات سدیم در شیلی یافت می شود. تولید نمک نمک در برخی سال ها به بیش از 3 میلیون تن می رسید.

جدول چگالی نیتروژن و خواص ترموفیزیکی آن را در حالت گازی بسته به دما و فشار نشان می دهد. خواص ترموفیزیکی نیتروژن در دماهای 0 تا 1000 درجه سانتیگراد و فشارهای 1 تا 100 اتمسفر داده می شود.

همانطور که از جدول مشاهده می شود، خواص نیتروژن مانند انتشار حرارتی و ویسکوزیته سینماتیکی به شدت به دما بستگی دارد. با افزایش فشار، ارزش این خواص نیتروژن کاهش می یابد، در حالی که چگالی نیتروژن به طور قابل توجهی افزایش می یابد. به عنوان مثال، در فشار اتمسفر و دمای 0 درجه سانتیگراد، چگالی نیتروژن 1.21 کیلوگرم بر متر مکعب است و با افزایش فشار 100 برابر، چگالی نیتروژن به مقدار 122.8 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش می یابد. همان دما

ظرفیت گرمایی ویژه نیتروژن با افزایش دمای این گاز افزایش می یابد. با افزایش فشار، ظرفیت گرمایی ویژه نیتروژن نیز افزایش می یابد. به عنوان مثال، در دمای 0 درجه سانتیگراد و فشار اتمسفر ظرفیت گرمایی ویژه نیتروژن 1039 J/(kg deg) است.و هنگامی که این گاز تا فشار 100 اتمسفر فشرده شود، در همان دما 1242 ژول بر (کیلوگرم درجه) خواهد بود.

لازم به ذکر است که در دماهای بالا (حدود 1000 درجه سانتیگراد) اثر فشار بر ظرفیت گرمایی ویژه نیتروژن کاهش می یابد. بنابراین، در دمای 1000 درجه سانتیگراد و فشار 1 و 100 اتمسفر. مقدار ظرفیت گرمایی به ترتیب برابر با 1215 و 1219 J/(kg deg) خواهد بود.

جدول خواص نیتروژن زیر را نشان می دهد:

• چگالی نیتروژن γ ، کیلوگرم / متر 3;
• گرمای ویژه Cp ، کیلوژول/(کیلوگرم درجه)؛
• ضریب هدایت حرارتی λ ، W/(m deg)؛
• ویسکوزیته دینامیکی μ , ;
• انتشار حرارتی آ m2/s;
• اصطحکاک جنبشی ν m2/s;
• شماره پراندتل Pr .

چگالی نیتروژن تفکیک شده در دماهای بالا.

جدول مقادیر چگالی نیتروژن را در حالت تفکیک و یونیزه در فشارهای 0.2 تا 100 اتمسفر در دماهای بالا نشان می دهد. چگالی نیتروژن در حالت گازی در محدوده دمایی 5000 ... 40000 کلوین بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب است.

چگالی نیتروژن با افزایش دما کاهش می یابدو با افزایش فشار گاز افزایش می یابد. مقدار وزن مخصوص نیتروژن (چگالی آن) در جدول در محدوده 0.00043 تا 6.83 کیلوگرم بر متر مکعب است. به عنوان مثال، در فشار اتمسفر و دمای 5000 کلوین (4727 درجه سانتیگراد)، چگالی نیتروژن 0.0682 کیلوگرم بر متر مکعب است. هنگامی که نیتروژن تا دمای 40000 کلوین گرم می شود، چگالی آن به مقدار 0.00213 کیلوگرم بر متر مکعب کاهش می یابد.

توجه: مراقب باشید! چگالی نیتروژن در جدول به توان 10 3 داده شده است. تقسیم بر 1000 را فراموش نکنید.

هدایت حرارتی نیتروژن در حالت مایع و گاز

جدول مقادیر هدایت حرارتی نیتروژن را در حالت مایع و گاز بسته به دما و فشار نشان می دهد.
هدایت حرارتی نیتروژن (بعد W / (m deg)) در محدوده دمایی 193- تا 1127 درجه سانتیگراد و فشار از 1 تا 600 اتمسفر نشان داده شده است.

هدایت حرارتی نیتروژن تفکیک شده در دماهای بالا.

جدول مقادیر هدایت حرارتی نیتروژن تفکیک شده را در فشارهای 0.001 تا 100 اتمسفر و دماهای بالا نشان می دهد.
رسانایی حرارتی نیتروژن در حالت گازی در محدوده دمایی 2000...6000 کلوین در واحدهای W/(m deg) داده می شود.

مقدار هدایت حرارتی نیتروژن با افزایش دمای آن افزایش می یابدو به طور کلی با افزایش فشار گاز کاهش می یابد. هدایت حرارتی نیتروژن تفکیک شده در شرایط در نظر گرفته شده در جدول از 0.126 تا 6.142 W/(m deg) متغیر است.

مراقب باش! هدایت حرارتی نیتروژن در جدول با توان 10 3 نشان داده شده است. فراموش نکنید که مقدار جدول را بر 1000 تقسیم کنید.

هدایت حرارتی نیتروژن مایع در خط اشباع.

جدول مقادیر هدایت حرارتی نیتروژن مایع را در خط اشباع در دماهای پایین نشان می دهد.
هدایت حرارتی نیتروژن مایع در دمای 90...120 کلوین (-183...-153 درجه سانتی گراد) نشان داده شده است.

با توجه به جدول مشاهده می شود که هدایت حرارتی نیتروژن در حالت مایع با افزایش دما کاهش می یابد.

توجه: مراقب باشید! هدایت حرارتی نیتروژن در جدول با توان 10 3 نشان داده شده است. تقسیم بر 1000 را فراموش نکنید.

ویسکوزیته دینامیکی نیتروژن به عنوان تابعی از دما و فشار

جدول مقادیر نیتروژن را به عنوان تابعی از دما و فشار نشان می دهد.
ویسکوزیته دینامیکی نیتروژن (بعد Pa s) در محدوده دمایی 80 تا 6000 کلوین و فشار از 1 تا 400 اتمسفر و از 001/0 تا 100 اتمسفر نشان داده شده است.

در دمای نیتروژن 3600 کلوین، شروع به تفکیک جزئی می کند. با افزایش دمای آزوات گازی، ویسکوزیته دینامیکی آن افزایش می یابد. با افزایش دمای نیتروژن مایع، ویسکوزیته دینامیکی آن نیز افزایش می یابد.

توجه: مراقب باشید! ویسکوزیته نیتروژن در جدول به توان 10 6 داده شده است. تقسیم بر 10 6 را فراموش نکنید.

منابع:

1. کمیت های فیزیکی فهرست راهنما. A.P. بابیچف، N.A. بابوشکینا، A.M. براتکوفسکی و دیگران؛ اد. است. گریگوریوا، E.Z. میلیخوف. - M.: Energoatomizdat, 1991. - 1232 p.

نیتروژن یک عنصر شیمیایی از سیستم تناوبی است که با حرف N نشان داده می شود و شماره سریال آن 7 است. این عنصر به شکل یک مولکول N2 متشکل از دو اتم وجود دارد. این ماده شیمیایی گازی بی رنگ، بی بو و بی مزه است و در شرایط استاندارد بی اثر است. چگالی نیتروژن در شرایط عادی (در دمای صفر درجه سانتی گراد و فشار 101.3 کیلو پاسکال) 1.251 گرم بر دسی متر مکعب است. این عنصر به میزان 78.09 درصد از حجم خود در ترکیب گنجانده شده است. اولین بار به عنوان جزئی از هوا توسط پزشک اسکاتلندی دانیل رادرفورد در سال 1772 کشف شد.

نیتروژن مایع یک مایع برودتی است. در فشار اتمسفر، در -195.8 درجه سانتیگراد می جوشد. بنابراین فقط می توان آن را در ظروف عایق نگهداری کرد که سیلندرهای فولادی برای گازهای مایع هستند یا فقط در این صورت می توان آن را بدون تلفات زیاد در اثر تبخیر ذخیره یا حمل کرد. مانند یخ خشک (مایع شده، در غیر این صورت دی اکسید کربن نامیده می شود)، نیتروژن مایع به عنوان مبرد استفاده می شود. علاوه بر این، برای انجماد خون، سلول‌های زایا (اسپرماتوزوئید و تخمک)، و همچنین سایر نمونه‌ها و مواد بیولوژیکی استفاده می‌شود. همچنین در عمل بالینی مورد تقاضا است، به عنوان مثال، در کرایوتراپی هنگام از بین بردن کیست و زگیل روی پوست. چگالی نیتروژن مایع 0.808 گرم بر سانتی متر مکعب است.

بسیاری از ترکیبات مهم صنعتی مانند آمونیاک، نیترات آلی (مواد منفجره، سوخت) و سیانیدها حاوی N2 هستند. پیوندهای بسیار قوی نیتروژن عنصری در مولکول باعث ایجاد مشکل در مشارکت آن در واکنش های شیمیایی می شود، این امر بی اثر بودن آن را در شرایط استاندارد (دما و فشار) توضیح می دهد. به همین دلایل نیز N2 در بسیاری از زمینه های علمی و صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار است. به عنوان مثال، حفظ فشار درجا هنگام تولید نفت یا گاز ضروری است. هر گونه استفاده عملی یا علمی از آن مستلزم دانستن چگالی نیتروژن در فشار و دمای خاص است. از قوانین فیزیک و ترمودینامیک مشخص می شود که در حجم ثابت، با افزایش دما، فشار افزایش می یابد و بالعکس.

چه زمانی و چرا باید چگالی نیتروژن را بدانید؟ محاسبه این شاخص در طراحی فرآیندهای تکنولوژیکی که با استفاده از N2 اتفاق می‌افتد، در عمل آزمایشگاهی و در تولید استفاده می‌شود. با استفاده از مقدار شناخته شده چگالی گاز، می توان جرم آن را در حجم معینی محاسبه کرد. به عنوان مثال، مشخص است که در شرایط عادی یک گاز حجم 20 dm3 را اشغال می کند. در این مورد، می توانید جرم آن را محاسبه کنید: m = 20. 1.251 \u003d 25.02 گرم اگر شرایط با استاندارد متفاوت باشد و حجم N2 در این شرایط مشخص باشد، ابتدا باید چگالی نیتروژن را در فشار و دمای معینی (طبق کتاب های مرجع) پیدا کنید. سپس این مقدار را در حجم اشغال شده توسط گاز ضرب کنید.

محاسبات مشابهی در تولید هنگام جمع آوری تعادل مواد تاسیسات تکنولوژیکی انجام می شود. آنها برای انجام فرآیندهای تکنولوژیکی، انتخاب ابزار دقیق، محاسبه شاخص های فنی و اقتصادی و غیره ضروری هستند. به عنوان مثال، پس از توقف تولید مواد شیمیایی، تمام دستگاه ها و خطوط لوله باید با گاز بی اثر - نیتروژن (که در مقایسه با هلیوم یا آرگون ارزان ترین و در دسترس ترین است) قبل از باز شدن و خارج شدن برای تعمیر پاک شوند. به عنوان یک قاعده، آنها با مقدار N2 که چندین برابر بیشتر از حجم دستگاه ها یا خطوط لوله است پاک می شوند؛ این تنها راه برای حذف گازها و بخارات قابل احتراق از سیستم و جلوگیری از انفجار یا آتش سوزی است. هنگام برنامه ریزی عملیات قبل از تعمیر خاموش، تکنسین با دانستن حجم سیستم مورد نظر تخلیه و چگالی نیتروژن، جرم N2 را که برای دمیدن لازم است محاسبه می کند.

برای محاسبات ساده که نیاز به دقت ندارند، گازهای واقعی با گازهای ایده آل برابر می شوند و قانون آووگادرو اعمال می شود. از آنجایی که جرم 1 مول N2 از نظر عددی برابر با 28 گرم است و 1 مول از هر گاز ایده آل حجمی معادل 22.4 لیتر را اشغال می کند، چگالی نیتروژن خواهد بود: 28/22.4 = 1.25 g/l = 1.25 g/dm3. این روش برای یافتن سریع چگالی برای هر گازی، نه فقط N2، قابل استفاده است. اغلب در آزمایشگاه های تحلیلی استفاده می شود.

تعریف

نیتروژن- غیر فلز. در شرایط عادی، این گاز بی رنگ است که می تواند به گاز بی رنگ متراکم شود مایع(چگالی نیتروژن مایع 0.808 گرم بر سانتی متر مکعب است)، بر خلاف اکسیژن مایع، در دمای پایین تری (195.75- درجه سانتیگراد) نسبت به اکسیژن مایع در حال جوشیدن است.

در حالت جامد، بلورهای سفید است.

نیتروژن در آب کم محلول است (بدتر از اکسیژن)، اما در دی اکسید گوگرد مایع بسیار محلول است.

ترکیب شیمیایی و ساختار مولکول نیتروژن مایع

در شرایط عادی، نیتروژن گازی بی رنگ است که از مولکول های N 2 تشکیل شده است. یک پیوند سه گانه بین اتم های نیتروژن در مولکول وجود دارد که در نتیجه مولکول آن بسیار قوی است. نیتروژن مولکولی از نظر شیمیایی غیرفعال است، قطبی ضعیف است.

اجازه دهید شکل گیری یک مولکول نیتروژن را در نظر بگیریم (شکل 1)، که ابر الکترونی آن به شکل یک شکل کشیده هشت است. با نزدیک شدن دو اتم نیتروژن، ابرهای الکترونی آنها با هم همپوشانی دارند. چنین همپوشانی تنها زمانی امکان پذیر است که الکترون ها دارای اسپین های ضد موازی باشند. در ناحیه ابرهای همپوشانی، چگالی الکترون افزایش می یابد، در نتیجه نیروهای جاذبه بین اتم ها افزایش می یابد. تعداد جفت الکترون های مشترک در یک مولکول نیتروژن برابر با یک (یک الکترون از هر اتم) است. یک نوع پیوند کووالانسی (غیر قطبی) در یک مولکول تحقق می یابد.

برنج. 1. ساختار مولکول نیتروژن.

شرح مختصری از خواص شیمیایی و چگالی نیتروژن مایع

در شرایط عادی، نیتروژن یک عنصر شیمیایی غیرفعال است. با اسیدها، قلیایی ها، هیدرات آمونیاک، هالوژن ها، گوگرد واکنش نمی دهد. در اثر تخلیه الکتریکی به مقدار کمی با هیدروژن و اکسیژن واکنش نشان می دهد (1، 2). در صورت وجود رطوبت با لیتیوم در دمای اتاق واکنش می دهد (3). هنگامی که گرم می شود، با منیزیم، کلسیم، آلومینیوم و سایر فلزات واکنش می دهد (4، 5، 6).

N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3 (1);

N 2 + O 2 ↔ 2NO (2);

N 2 + 6Li = 2Li 3 N (3);

N 2 + 3Mg = Mg 3 N_2 (4);

N 2 + 3Ca = Ca 3 N 2 (5);

N 2 + 2Al = 2AlN (6).

واکنش های برهمکنش نیتروژن با فلوئور و کربن، و همچنین در مورد هیدروژن یا اکسیژن، تحت عمل تخلیه الکتریکی انجام می شود:

N 2 + 3F 2 \u003d 2NF 3;

N 2 + 2C↔C 2 N 2.

هنگامی که تا دمای 500-600 درجه سانتیگراد گرم می شود، نیتروژن با لیتیوم هیدرید واکنش می دهد (7) اما اگر محدوده دمایی 300-350 درجه سانتیگراد باشد، واکنش با کاربید کلسیم (8) امکان پذیر است:

N 2 + 3LiH = Li 3 N + NH 3 (7);

N 2 + CaC 2 \u003d Ca (CN) 2 (8).

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1