Nitrogen ڇا آهي؟ ماس nitrogen. nitrogen آنو

جي 15th گروپ [چانڊيو] Periodic ٽيبل جي غير metallic هدايت - nitrogen جوهر 2 جنهن جي هڪ آنو بڻجي کي تڏهن -، colorless odorless ۽ tasteless گئس جي ڌرتيء جي فضا جي هڪ وڏو حصو جوڙڻ ۽ جنهن سڀني رهندڙ شيء جو حصو آهي.

دريافت جي تاريخ

Nitrogen گئس زمين جي فضا جي 4/5 جي باري ۾ آهي. اها شروعات ايئر ريسرچ ۾ اڪيلائيء ويو. 1772 ع ۾، سويڊني Himik ڪارل مارڪس ويلهيلم Scheele فيسليٽيٽرز کي ته اهڙي nitrogen پهريون. پهرين فنا کان پوء ڇاڪاڻ ته ان رهي .. "کي پليت ايئر" - تنھن موجب، هوا ۾ ٻه واريء، جنهن مان هڪ ته هو "باهه ايئر" سڏيو ويندو، ته combustion جي حمايت ڪرڻ آهي، ۽ ٻين جي آميزش آهي. انهن کي آڪسيجن ۽ nitrogen هئا. چوڌاري هڪ ئي وقت nitrogen جي اسڪاٽش botanist شاهين Rutherford، جيڪو پهريون ڀيرو سندس پهچڻ شايع، گڏو گڏ انگريزن chemist هينري Cavendish ۽ انگريزن منسٽر ۽ سائنسدان Dzhozefom Pristli، جيڪو آڪسيجن جي دريافت جي Scheele primacy سان حصيداري جي اڪيلائيء ڪيو ويو آهي. اڃا وڌيڪ اڀياس ڏيکاري ڇڏيو آهي ته نئين گئس جي nitrate يا potassium nitrate (KNO ₃₎ جو حصو _آهي، ۽ ان مطابق عمل، هن چيو ته هڪ nitrogen جي رکيو ويو هو ( "جو جنم saltpeter ڏي") جي فرينچ chemist Chaptal پاران 1790 ع ۾ Nitrogen پهرين Lavoisier جي ڪيميائي جزا ڏانهن منسوب ڪيو ويو آهي، هن شرطيه صديء ۾ مشهور - جن combustion ۾ آڪسيجن جي ڪردار جي وضاحت جي phlogiston نظريو disproved. توئي هن combustion. هن ڪيميائي عنصر جي جوڙجڪ ناقابل بڻجي زندگي (يوناني ζωή) جي حمايت ڪرڻ جو سبب اهو آهي ته Lavoisier nitrogen گئس رکيو ويو هو.

شروعات ۽ پکڙيل

nitrogen ڇا آهي؟ ڪيميائي جزا جو گھڻو موجب، هن کي ڇهين نمبر تي. هن ڌرتيء جي وزن جي 75،51٪ ۽ مقدار جي 78،09٪ کي فضا جي هدايت جو ٺهيل آهي ۽ ان جي صنعت لاء هڪ اهم ذريعو آهي. فضا به نوشادر ۽ ammonium ڳريل جي هڪ ننڍي رقم، گڏو گڏ nitrogen oxides ۽ مشتمل nitric امل، thunderstorms دوران ۽ اندروني combustion انجڻين ۾ ٺهيل آهي. آزاد nitrogen ڪيترن ئي meteorites، volcanic ۽ منهنجي گئس ۽ ڪي معدني چشما، سج، تارا ۽ nebulae ۾ مليو آهي.

Nitrogen به potassium ۽ sodium nitrate جي معدني ذخيرا ۾ مليو آهي، پر ڪافي انساني ضرورتون ملن ٿا. ٻيو مواد هن هدايت ۾ امير guano، جي caverns ۾ ملي ڪري سگهجي ٿو جنهن کي، جتي بخاري جو پکو، يا سڪل هنڌن تي پکين جي ڪندو آهي. به، nitrogen جي مينهن ۽ نوشادر ۽ ammonium ڳريل جي صورت ۾ پهتا ۾ موجود آهي، ۽ ammonium ions (NH ₄ ⁺⁾ جي صورت ۾ سمنڊ جي پاڻيء ^۾، nitrite (ڪا ₂ ^-) ۽ nitrate (ڪا ₃ ^-). جڏهن ته سراسري آهي جيئن ته پروٽين جيئن پيچيده حياتياتي مرڪب جي باري ۾ 16٪، سڀ رهندڙ organisms ۾ موجود آهن. 3 کان silicon جوهر في 7 atoms ڪرڻ - زمين جي crust ۾ قدرتي مواد خلا ۾ 1000. گهڻيون جي 0،3 حصن آهي.

جي XXI صديء جي شروعات ۾ (نوشادر طور) nitrogen جي وڏي پيداوار ملڪن ۾، ڀارت، روس، گڏيل قومن، ٽرينڊيڊ ۽ ٽوباگو ٻيٽ، يوڪرين هئا.

تجارتي پيداوار ۽ استعمال

nitrogen جي صنعتي پيداوار liquefied ايئر جي ڪسري آسون تي مشتمل آهي. ان تتي گرمي پد -195،8 ° س، 13 ° س آڪسيجن جي ته ڀيٽ ۾ هيٺين، جنهن کي اھڙي طرح جدا آهي برابر آهي. Nitrogen به فضا ۾ ڪاربان يا hydrocarbons جي combustion جي هڪ وڏي پيماني تي پيدا ٿي سگهي ٿو ۽ residual nitrogen کان نتيجي ۾ ڪاربان ڊاء آڪسائيڊ ۽ پاڻي separating. ننڍي پيماني ۾ خالص nitrogen جي azide barium با (ن _{3) 2} گرمي جي روپ ۾ _آهي. ليبارٽري رد عمل ammonium nitrite (NH ₄ ڪا ₂₎ جي حل گرمي ۾ شامل _آهي، هڪ aqueous bromine حل سان يا وتندو سان نوشادر جي oxidation ٽامي oxide :

• NH ₄ ^{+ +} ڪا ₂ ^- → ن ₂ + 2H ₂ اي.
• 8NH ₃ + 3Br ₂ → ن ₂ + 6NH ₄ ^{+ +} 6Br ^-.
• 2NH ₃ + 3CuO → ن ₂ + 3H ₂ اي + 3Cu.

Elemental nitrogen آڪسيجن ۽ ماڪ جي ڻ گهرج ردعمل لاء هڪ اکري فضا طور تي استعمال ڪري سگهون ٿا. استعمال ۽ سيال nitrogen آهي. هائيڊروجن، متيان، ڪاربان مونو آڪسائيڊ، آڪسيجن، fluorine، ۽ - رڳو مال جنھن جي، جڏهن nitrogen جي تتل نڪتو هڪ بيڪار crystalline حالت ۾ نه آهي.

ڪيميائي صنعت ۾، هن ڪيميائي عنصر جي گرمي يا chemicals، گڏو گڏ هڪ باهه يا ڌماڪي inhibitor کي ختم ڪرڻ لاء، oxidation يا ٻين ڦٽائڻ کي روڪڻ لاء، هڪ اکري diluent طور هڪ reactive گئس استعمال ڪيو ويندو آهي. ئيج-drying ۽ سوچڻ جو نظام لاء - جي کاڌي صنعت ۾، nitrogen گئس ۽ سيال ڦٽائڻ کي روڪڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي. هن بجلي جي صنعت ۾ گئس، oxidation ۽ ٻين ڪيميائي ردعمل روڪي جي ڪيبل ميان pressurizes ۽ motors پناھ ڏيندو. metallurgy ۾، nitrogen ويلڊنگ ۽ brazing ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، oxidation، carburization، ۽ decarburization preventing. جي غير فعال گئس جي طور تي ان porous رٻڙ، plastics ۽ elastomers جي پيداوار ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، ان کي aerosol کين ۾ هڪ propellant ڏي ٿو، ۽ پڻ سيال ٻارڻ ٽينڪن ۾ هڪ دٻاء پيدا ڪري. علم طب ۾، سيال nitrogen سان دؤران freezing رت، هڏن جي مک، بافتو، بيڪٽيريا ۽ سپرم ذخيرو ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي. هن چيو ته cryogenic تحقيق ۾ درخواست ملي وئي آهي.

ڪنيڪشن

ڪيميائي مرڪب جي سفر جي تياري ۾ استعمال جي nitrogen مان گھڻا. جي هدايت جي atoms جي وچ ۾ قطارون بانڊ پوء مضبوط (molecular هائيڊروجن جي ته ڀيٽ ۾ ٻه ڀيرا اعلي جي سرشٽيء في 226 kcal) آھي، ته nitrogen آنو شايد ٻين مرڪب ۾ داخل ٿي.

مکيه صنعتي طريقو مقرريء بابت هدايت II، جرمني عالمي جنگ جي دور ۾ ترقي تي انحصار کي گھٽائڻ لاء نوشادر جي synthesis لاء Haber-Bosch عمل آهي ته چلي وارو nitrate. ان جي جزا مان سڌو سنئون - هڪ pungent، irritating گند سان colorless گئس - اهو NH ₃ جي سڌي synthesis شامل آهن.

جي نوشادر جا سڀ کان nitric امل (HNO ₃₎ کي تبديل ڪيو ويندو _آهي، ۽ nitrates - ڳريل ۽ esters nitric امل جي، سوڍا رک (بيورو ₂ ناتي _3)، hydrazine (ن ₂ ايڇ ₄₎ - colorless سيال هڪ propellant طور استعمال ڪيو، ۽ ڪيترن ئي صنعتي ۾ عمل.

Nitric امل جي هدايت جي ٻين اهم تجارتي ڪيميائي مرڪب آهي. Colorless، انتهائي corrosive سيال ڀاڻن، dyes، منشيات ۽ بارود جي پيداوار ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي. Ammonium nitrate (NH ₄ ڪا ₃₎ - نوشادر جا لوڻ ۽ nitric امل - سڀ کان عام nitrogen ڀاڻ اتحادي آهي.

آڪسيجن + nitrogen

سي آڪسيجن، nitrogen oxides، رئيس. H. Nitrous oxide (ن ₂ اي) جي هڪ سلسلو، جنهن ۾ ان +1 oxide (ڪا) (+2) ۽ ڊاء (ڪا ₂₎ (4) جي valence ڪرڻ برابر آهي صورتون. ڪيتريون ئي انتهائي ڏیٹو nitrogen oxides؛ اھي فضا ۾ آلودگي جي مکيه وسيلا آهن. Nitrous oxide، به گئس کلن طور سڃاتو، ڪڏهن ڪڏهن هڪ تخدير طور استعمال ڪيو ويندو آهي. جڏهن inhaled، ان جي نوڙت hysteria ماري. Nitric oxide جي ۾ هڪ ناسي ڊاء عالم برزخ پيداوار بڻجي کي آڪسيجن سان وهن ملندو nitric امل جي پيداوار ۽ ڪيميائي عمل ۽ propellant ۾ هڪ مضبوط oxidant.

به استعمال ڪن مٿاھينء گرمي پد تي هڪ nitrogen مرڪب سان metals جي ٺهيل nitrides آهن. بوران جي Nitrides، titanium، zirconium ۽ tantalum خاص درخواست ڪئي آهي. بوران nitride (BN) جي هڪ crystalline فارم، مثال طور، ڏاڍيون ۾ هيرن کي گهٽ نه آهي ۽ خراب oxidized تنهن ڪري جيئن تيز-abrasive استعمال ڪيو.

Inorganic cyanides CN گروپ تي مشتمل ^-. هائيڊروجن cyanide يا hydrocyanic امل HCN، انتهائي ڏیٹو ۽ انتهائي toxic گئس جنهن fumigation concentrations لاء استعمال ڪيو ويندو آهي ٻئي صنعتي عمل ۾ لوه آهي. Cyanogen (CN) ₂ هڪ ڪيميائي عالم برزخ ۽ fumigation لاء استعمال ڪيو ويندو آهي.

Azides مرڪب جنهن ٽي nitrogen atoms انصاف جو ₃ جي هڪ گروپ تي مشتمل _آهن. انھن مان گھڻا ڪرشماتي ۽ تمام shocks کي حساس آهن. جيئن ته ڏس azide، Pb (ن _{3) 2،} detonators ۽ primers ۾ استعمال ڪيو ته جيئن انهن مان ڪي،. Azides، halogens وانگر، با آساني ٻين پدارٿن سان مرڪب جي هڪ plurality بڻجي ڪرڻ لاء لهه وچڙ ۾ ايندا.

Nitrogen حياتياتي مرڪب جي ڪيترن ئي هزارين مان هڪ حصو آهي. انھن مان گھڻا نوشادر، هائيڊروجن cyanide، cyanogen، nitrous يا nitric امل مان نڪتل آهن. Amines، امينا تيزابي، amides، مثال طور، نوشادر يا هڪ ويجهي ان سان ملندڙ مان نڪتل. Nitroglycerine ۽ nitrocellulose - nitric esters. Nitrite nitrous امل (HNO ₂₎ مان تيار ڪيو _ويو. Purines ۽ alkaloids heterocyclic مرڪب جنهن ۾ nitrogen هڪ يا وڌيڪ ڪاربان atoms مٽائي آهن.

مال ۽ اطلاعت

nitrogen ڇا آهي؟ اهو هڪ colorless، odorless گئس ته -195،8 ° س، colorless، گهٽ viscosity سيال تي condenses آهي. ن ::: ن:، جنهن ۾ سنڌ جي بانڊ توانائي سرشٽيء في 226 Kcal برابر، رڳو ڪاربان مونو آڪسائيڊ (سرشٽيء في 256 kilocalories) کي ٻيو عنصر ن ₂ انو، جي روپ ۾ ظاھر جي صورت ۾ موجود آهي. هن سبب، molecular nitrogen جي فعال ٿيڻ توانائي تمام بلند آهي، سو عام حالتن ۾ ته هدايت نسبتا اکري آهي. به، انتهائي مستحڪم nitrogen آنو وڏي ڪيترن ئي nitrogen مرڪب آهي، جنهن جي سلسلي ۾، اڃا به جيڪڏهن ايترا ته سگھارا جي thermodynamic ناپائيداري، پر نيچ لاڳاپن molecular nitrogen کي پاڪ ٿيو.

نسبتا تازو، ۽ nitrogen انو جي صلاحيت unexpectedly پيچيده مرڪب لاء ligands طور خدمت دريافت ڪيو ويو. هن مشاهدو آهي ته ruthenium ڪمپليڪس جي ڪجهه حل atmospheric nitrogen جذب ڪري ٿو سو جلد ئي هدايت تيار ڪرڻي جو هڪ سادو ۽ بهتر انداز ۾ ملي سگهي ٿي ٿياسون.

سرگرم nitrogen اعلي-voltage بجلي ڪرائڻ جي ذريعي گهٽ دٻاء گئس بيتن جي حاصل ڪري سگهجي ٿو. جي پيداوار عنبر آهي ۽ گهڻو وڌيڪ با آساني molecular، پرمان هائيڊروجن، sulfur، phosphorous ۽ مختلف metals کان ملندو، ۽ پڻ (ن) ₂ ۽ اي ₂ ڪرڻ جي ڪا به decomposing جي قابل _آهي.

ڇا nitrogen آهي جو هڪ چٽو سمجهه، جنهن جو فارم 1s 2s ^{2 2 3} 2p ڪئي آهي ان جي برقي ڍانچي جي ڪري حاصل ڪري سگهجي ٿو. پنج ظاهري برقيو شيل ڪجھ، جي چارج اسڪرين اثر ايٽمي چارج نتيجي ۾ سنڌ جي covalent ريڊيس Radius جي علائقي ۾ محسوس ڪيو. Nitrogen atoms نسبتا ننڍيون آهن ۽ هڪ اعلي electronegativity، ڪاربان ۽ آڪسيجن جي وچ ۾ واقع آهن. اي جي تشڪيل ٽن covalent ھٿيار بڻجي کي اهڙن، ٽي ظاهري اڌ-orbitals شامل آهن. تنهن ڪري، ان جي nitrogen جوهر انتهائي تيز reactivity هجڻ ضروري آهي، سڀ کان ٻين عنصرن مستحڪم انگن مرڪب سان نظر ايندا، خاص ڪري جڏهن ٻيا عنصر substantially مختلف electronegativity آهي، اهم polarity ڪنيڪشن هن آيت. جڏهن ٻئي عنصر هيٺين polarity جزوي منفي چارج، جنهن رابطا ھٿيار ۾ حصو وٺڻ لاء ان جي unshared electrons frees جي nitrogen جوهر کي انسيت electronegativity. ٻئي عنصر وڌيڪ electronegative nitrogen جزوي مثبت چارج substantially جي آنو جي مخلتف ملڪن مال حدن جڏهن. گهٽ polarity تي ايڏو ته electronegativity جي ڇاڪاڻ ته ٻي هدايت، وڌيڪ رابطي واحد تي غالب برابر. جي پرمان سائيز mismatch روڪي ته گھڻن ھٿيار ته ھڪ بانڊ بڻجي جي ٺهڻ کان نسبتا ڪمزور ٿيڻ جو امڪان آهي، ۽ ان سلسلي ڪرشماتي آهي.

تجزياتي رسائن

اڪثر جي گئس آميزش ۾ nitrogen جي في سيڪڙو ڪيميائي reagents جي ٻين حصن جي جذب کان پوء ان جي مقدار جريب جي اندازو ڪري سگهجي ٿو. پاري nitrate جاري nitric oxide، جنهن هڪ گئس طور اندازو ڪري سگهجي ٿو جي حضور ۾ sulfuric امل جي decomposition. Nitrogen حياتياتي مرڪب کان liberated آهي جڏهن اهي هڪ ٽامي oxide تي ڌماڪو آهن، ۽ آزاد nitrogen ٻين combustion مصنوعات جي جذب کان پوء هڪ گئس طور اندازو ڪري سگهجي ٿو. حياتياتي مرڪب ۾ هتي سمجهيو پدارٿن جي عزم جي لاء هڪ مشهور ۽ معروف Kjeldahl طريقو ضلعا sulfuric امل (اختياري پاري يا ان جي oxide ۾ هجن، ۽ مختلف ڳريل) سان مرڪب decomposing ۾ سڃاڻي. اهڙيء طرح nitrogen ammonium sulfate کي تبديل ڪيو آهي. sodium hydroxide جاري نوشادر، جنهن الوقت امل پاران گڏ ڪيل آهي گڏي؛ unreacted امل جي residual رقم پوء titration جي آڌار آهي.

حياتياتي ۽ physiological اهميت

جيئري ڪم ۾ nitrogen جي ڪردار حياتياتي مرڪب جي ان physiological سرگرمي تصديق ٿئي. سڀ کان رهندڙ organisms هن ڪيميائي عنصر پاڻ کي استعمال نه ٿا ڪري سگهو ان جو مرڪب تائين رسائي ڪئي وڃي. تنهن ڪري، ان جي nitrogen مقرريء ضروري آهي. فطرت ۾، هن جا ٻه بنيادي عمل جي نتيجي ۾ وٺندي. هڪ مفت atoms ڪوئي ۽ ₂ بڻجي رهڻ، فضا کي بجلي جي توانائي جو اثر آهي ته nitrogen ۽ آڪسيجن انو _dissociate. ڊاء کان پوء پاڻي سان ملندو: 3NO ₂ + ايڇ ₂ اي → 2HNO ₃ + ڪا.

HNO ₃ گداز ۽ ڪمزور عرق جي صورت ۾ مينهن کان ڌرتيء کي اچي ويندو آهي. ڪر امل جي گڏ ٿيل مٽي nitrogen جنهن nitrites ۽ nitrates بڻجي کي neutralized آهي جو حصو ٿيندو. پوکي زمين اڪثر nitrates ۽ ammonium ڳريل هجن fertilization ذريعي هٿ ۾ (ن) جو مواد. جانورن ۽ ريء کاتن ۽ سندن decomposition جي مٽي ۽ هوا ۾ هڪ nitrogen مرڪب موٽي.

ٻي اهم قدرتي تيار ڪرڻي عمل legumes جي اهم سرگرمي آهي. بيڪٽيريا سان symbiosis جي ڪري، انهن ۾ سندس هنر atmospheric nitrogen ان مرڪب ۾ سڌي طرح تبديل جي قابل آهن. اهڙي Azotobacter Chroococcum ۽ Clostridium pasteurianum طور ڪجهه microorganisms، پنهنجي اتر ٺيڪ ڪرڻ جي قابل آهن

جي گئس پاڻ، اکري پئي، ضرر، جنھن مھل دٻاء هيٺ کڻ کان سواء، ۽ ان جي رت ۽ اعلي concentrations تي بيهي ٻئي fluids ۾ گداز آهي. هن جي دوا اثر ماري، ۽ جيڪڏھن جو دٻاء تمام تڪڙو بيٺي آهي، ڀؤ nitrogen گئس جي جسم جي مختلف جڳهين تي بلبل جي طور تي آزاد ڪيو وڃي. اهڙي جذب ۽ joints، بيھوش، جزوي paralysis ۽ ڪڏهن به موت ۾ سور سبب ڪري سگهو ٿا. انهن علامتن decompression پلنگن تي سڏيندا آهن. تنهن ڪري، تن کي اهڙي حالتن ۾ هوائي کڻ ڪرڻ تي مجبور آهن تمام ڦڦڙن جي ذريعي سنڌ جي ڀؤ nitrogen ٻاهر بلبل جي ٺهڻ کان سواء کي هڪ عام ڪرڻ جي دٻاء جي خاتمي لاء سست ٿي هجڻ ضروري آهي. ڀلي ڪيڏو ب آڪسيجن ۽ هيليم جي هڪ breathable آميزش کي استعمال ڪرڻ آهي. هيليم جسم fluids، ۽ جي خطري لاء گھڻي قدر ۾ گهڻو گهٽ وليء آهي.

isotopes

Nitrogen ٻه مستحڪم isotopes ¹⁴ ن (99،63٪) ۽ ¹⁵ ن (0،37٪) جي طور تي موجود آهي. اهي ڪيميائي جي بدلي جي يا گرمل وسرن جي الڳ ڪري سگهجي ٿو. مصنوعي radioactive isotope جي صورت ۾ nitrogen ڪاميٽي جي حد 10-13 ۽ 16-24 ۾ آهي. جڏهن ته سڀ کان وڌيڪ مستحڪم 10 منٽن جي اڌ-زندگي. پهريون ڄاڻي ٻجهي induced ايٽمي transmutation 1919 ع ۾ انگريزن جي physicist طرفان ڪيو ويو Ernest Rutherford، جنهن nitrogen-14 ألفا-اڏاريل حاصل نيوڪلئس-17 آڪسيجن ۽ protons bombarding.

مال

آخر nitrogen جي بنيادي مال لسٽ ۾:

• پرمان نمبر: 7.
• nitrogen جي پرمان وزن: 14،0067.
• ڳرڻ نڪتو: -209،86 ° سي.
• تتل نڪتو: -195،8 ° سي.
• ڪسافت (1 ايم، 0 ° س): في liter nitrogen جي 1،2506 گرام.
• -3، +3، +5 جي روايتي oxidation رياست.
• برقيو جي تشڪيل: 1s 2s ^{2 2 3} 2p.