Азот, енциклопедія Навколосвіт

Аміди лужних металів (наприклад, NaNH2) реагують з N2 O при нагріванні, утворюючи азиди:

Газоподібний NH3 відновлює оксиди важких металів до металів при високій температурі, мабуть, завдяки водню, що утворюється в результаті розкладання аміаку на N2 і H2:

Атоми водню в молекулі NH3 можуть заміщатися на галоген. Йод реагує з концентрованим розчином NH3. утворюючи суміш речовин, що містить NI3. Ця речовина дуже нестійка і вибухає при найменшому механічному впливі. При реакції NH3 c Cl2 утворюються хлораміни NCl3. NHCl2 і NH2 Cl. При впливі на аміак гіпохлориту натрію NaOCl (утворюється з NaOH і Cl2) кінцевим продуктом є гідразин:

Наведені вище реакції являють собою спосіб отримання моногідрату гідразину складу N2 H4 Ч H2 O. Безводний гідразин утворюється при спеціальній перегонці моногідрату з BaO або іншими водовіднімаючих речовинами. За властивостями гідразин злегка нагадує пероксид водню H2 O2. Чистий безводний гідразин - безбарвна гігроскопічна рідина, що кипить при 113,5 ° C; добре розчиняється у воді, утворюючи слабка основа

У кислому середовищі (H +) гідразин утворює розчинні солі гідразони типу [NH2 NH2 H] + X -. Легкість, з якою гідразин і деякі його похідні (наприклад, метілгідразін) реагують з киснем, дозволяє використовувати його в якості компонента рідкого ракетного палива. Гідразин і всі його похідні сильно отруйні.

Оксиди азоту.

У з'єднаннях з киснем азот проявляє все ступеня окислення, утворюючи оксиди: N2 O, NO, N2 O3. NO2 (N2 O4), N2 O5. Є мізерна інформація про освіту пероксидов азоту (NO3. NO4).

Оксид азоту (I)

N2 O (монооксид діазота) виходить при термічній дисоціації нітрату амонію:

Молекула має лінійну будову

N2 O досить інертний при кімнатній температурі, але при високих температурах може підтримувати горіння легко окислюються матеріалів. N2 O, відомий як «звеселяючий газ», використовують для помірної анестезії в медицині.

Оксид азоту (II)

NO - безбарвний газ, є одним з продуктів каталітичної термічної дисоціації аміаку в присутності кисню:

NO утворюється також при термічному розкладанні азотної кислоти або при реакції міді з розведеною азотною кислотою:

NO можна отримувати синтезом з простих речовин (N2 і O2) при дуже високих температурах, наприклад в електричному розряді. У структурі молекули NO є один неспарених електронів. З'єднання з такою структурою взаємодіють з електричним і магнітним полями. У рідкому або твердому стані оксид має блакитне забарвлення, оскільки неспарених електронів викликає часткову асоціацію в рідкому стані і слабку дімерізацію в твердому стані: 2NO N2 O2.

Оксид азоту (III)

N2 O3 (триоксид азоту) - ангідрид азотної кислоти: N2 O3 + H2 O 2HNO2. Чистий N2 O3 може бути отриманий у вигляді блакитної рідини при низьких температурах (-20 ° С) з еквімолекулярной суміші NO і NO2. N2 O3 стійкий тільки в твердому стані при низьких температурах (т.пл. -102,3 ° С), в рідкому і газоподібному стану він знову розкладається на NO і NO2.

Оксид азоту (IV)

NO2 (діоксид азоту) також має в молекулі неспарених електронів (див. Вище оксид азоту (II)). В будові молекули передбачається трехелектронная зв'язок, і молекула проявляє властивості вільного радикала (одна лінія відповідає двом спареним електронам):

NO2 виходить каталітичним окисленням аміаку в надлишку кисню або окисленням NO на повітрі:

а також по реакціях:

При кімнатній температурі NO2 - газ темнокоричневого кольору, має магнітні властивості завдяки наявності неспареного електрона. При температурах нижче 0 ° C молекула NO2 димеризуется в азотний тетраоксид, причому при -9,3 ° C димеризація протікає повністю: 2NO2 N2 O4. У рідкому стані недімерізовано тільки 1% NO2. а при 100 ° C залишається у вигляді димеру 10% N2 O4.

NO2 (або N2 O4) реагує в теплій воді з утворенням азотної кислоти: 3NO2 + H2 O = 2HNO3 + NO. Технологія NO2 тому дуже істотна як проміжна стадія отримання промислово важливого продукту - азотної кислоти.

Оксид азоту (V)

N2 O5 (устар. Ангідрид азотної кислоти) - біла кристалічна речовина, виходить зневодненням азотної кислоти в присутності оксиду фосфору P4 O10:

N2 O5 легко розчиняється у волозі повітря, знову утворюючи HNO3. Властивості N2 O5 визначаються рівновагою

N2 O5 - хороший окислювач, легко реагує, іноді бурхливо, з металами і органічними сполуками і в чистому стані при нагріванні вибухає. Ймовірну структуру N2 O5 можна уявити як