نسخهٔ فعلی |
متن شما |
سطر ۱: |
سطر ۱: |
− | <br/>[[File:Liquidnitrogen.jpg|thumb|نیتروژن مایع]]
| + | {{نوشتار خرد}}نیتروژن یا ازت یکی از عناصر شیمیایی در جدول تناوبی است که نماد آن N و عدد اتمی آن 7 است. نیتروژن معمولاً به صورت یک گاز، غیر فلز، دو اتمی بی اثر، بی رنگ، بی مزه و بی بو است که 78% [[جو زمین]] را در بر گرفته و عنصر اصلی در بافتهای زنده است. نیتروژن ترکیبات مهمی مانند آمونیاک اسید نیتریک و سیانیدها را شکل میدهد. |
− | | + | ==منبع== |
− | | + | ویکی پدیا |
− | == تاریخچه ==
| + | [[رده:فیزیک]] |
− | | |
− | | |
− | نیتروژن (که لاتین آن nitrum و یونانی آن nitron به معنی جوش شیرین محلی ، شکل دادن و ژن یا عامل میباشد)
| |
− | | |
− | ، توسط شخصی به نام "Daniel Rutherford" که آن را هوای مهلک نامید، در سال 1772 کشف شد. دو اواخر قرن
| |
− | 18 ، شیمیدانان بخشی از هوا را یافتند که عمل احتراق را همراهی نمیکرد. در همان زمان ، نیتروژن توسط Carl
| |
− | Wilhelm Scheele ، Henry Cavendish و Joseph Priestley که آن را هوای سوخته نامیدند، مطالعه و برسی شد.
| |
− | گاز نیتروژن بهقدری بیاثر بود که Antoine Lavoisier ، آن را ازت که به معنی بدون زندگی است، نام نهاد.
| |
− | | |
− | | |
− | ترکیبات نیتروژن در قرون وسطی شناخته شده بود. کیمیاگران ، اسید نیتریک را بهعنوان بازدم آب میشناختند.
| |
− | ترکیب نیتریک و اسید هیدروکلریک که بهعنوان تیزاب سلطانی شناخته شده بود، برای آب کردن طلا مشهور بود.
| |
− | | |
− | | |
− | == اطلاعات کلی ==
| |
− | | |
− | | |
− | نیتروژن ، یکی از عناصر شیمیایی در جدول تناوبی است که نماد آن ، N و عدد اتمی آن 7 است. نیتروژن معمولا به
| |
− | صورت یک گاز ، غیر فلز ، دو اتمی بیاثر ، بیرنگ ، بیمزه و بیبو است که 78% جو زمین را در بر گرفته و | |
− | عنصر اصلی در بافتهای زنده است. نیتروژن ، ترکیبات مهمی مانند آمونیاک ، اسید نیتریک و سیانیدها را شکل | |
− | میدهد.
| |
− | | |
− | | |
− | == خصوصیات قابل توجه ==
| |
− | | |
− | | |
− | نیتروژن ، از گروه غیر فلزات بوده ، دارای بار الکترون منفی 3.0 میباشد. نیتروژن ، پنج الکترون در پوسته خود داشته ، در نتیجه در اکثر ترکیبات سهظرفیتی میباشد. نیتروژن خالص یک گاز بیاثر و بیرنگ میباشد و 78% جو زمین را به خود اختصاص داده است. در 77K منجمد شده و در 63k بهصورت مایع تبدیل به ماده برودتی معروف Cryogen میشود.
| |
− | | |
− | | |
− | | |
− | | |
− | == کاربردها ==
| |
− | | |
− | | |
− | مهمترین کاربرد اقتصادی نیتروژن برای ساخت آمونیاک از طریق فرایند هابر (Haber) میباشد. آمونیاک ، معمولا
| |
− | برای تولید کود و مواد تقویتی و اسید نیتریک استفاده میشود. نیتروژن همچنین بعنوان پر کننده بیاثر ، در
| |
− | مخزنهای بزرگ برای نگهداری مایعات قابل انفجار در هنگام ساخت قطعات الکترونیک مانند ترانزیستور ، دیود و
| |
− | مدار یکپارچه و همچنین برای ساخت فلزات ضد زنگ استفاده میشود.
| |
− | | |
− | نیتروژن همچنین بهصورت ماده خنک کننده ، برای هم منجمد کردن غذا و هم حمل و نقل آن ، نگهداری اجساد و سلولهای تناسلی (اسپرم و تخم مرغ) و در بیولوژی برای نگهداری پایدار از نمونههای زیستی کاربرد دارد. نمک اسید نیتریک شامل ترکیبات مهمی مانند نیترات پتاسیم و سدیم و نیترات آمونیم میباشد که اولی ، برای تولید باروت و دومی برای تولید کود بکار میرود. ترکیبات نیترات شده مانند نیتروگلیسرین و ترینیترو تولوئن (TNT) معمولا منفجر شونده هستند.
| |
− | | |
− | اسید نیتریک بهعنوان ماده اکسید کننده در مایع سوخت راکتها استفاده میشود. هیدرازین و مشتقات آن نیز در سوخت راکتها بکار میروند. نیتروژن ، اغلب در مبردها (Cryogenic) ، بهصورت مایع (معمولا LN2) استفاده میشود. نیتروژن مایع با عمل تقطیر هوا بدست میآید. در فشار جو ، نیتروژن در دمای 195.8- درجه سانتیگراد (320.4- درجه فارنهایت) مایع میشود.
| |
− | | |
− | | |
− | | |
− | | |
− | == پیدایش ==
| |
− |
| |
− | | |
− | نیتروژن ، بیشترین عنصر جو کره زمین از نظر حجم میباشد. (78.1 % حجمی) و برای اهداف صنعتی با عمل تقطیر هوای مایع بدست میآید. ترکیباتی که حاوی این عنصر هستند، در فضای بیرونی نیز مشاهده شدهاند . نیتروژن -14 در اثر عمل همجوشی هستهای در ستارگان ، تولید میگردد. نیتروژن از ترکیبات عمده ضایعات حیوانی (مانند چلغوز یا کود) بوده ، معمولا بهصورت اوره ، اسید اوریک و ترکیباتی از محصولات نیتروژنی یافت میشود.
| |
− | | |
− | | |
− | == ترکیبات ==
| |
− | | |
− | | |
− | اصلیترین هیدرید نیتروژن ، آمونیاک است ( NH3). البته هیدرازین (N2H4) نیز مشهور است. ترکیب آمونیاک ،
| |
− | سادهتر از آب بوده ، در محلول ، یون آمونیم (4+NH4) را تشکیل میدهد. آمونیاک مایع در حقیقت کمی
| |
− | آمفیروتیک بوده ، آمونیاک و یونهای آمینه (-NH2) را بوجود میآورد که البته هر دو نمک آمیدها و نیترید
| |
− | شناخته شدهاند، ولی در آب تجزیه میشوند. ترکیبات جانشین آمونیاک بهتنهایی یا باهم ، آمین نامیده میشوند.
| |
− | زنجیرهها ، حلقهها و ساختارهای بزرگتر هیدریدهای نیتروژنی نیز شناخته شدهاند، ولی در واقع ناپایدار هستند.
| |
− | | |
− | | |
− | گروههای دیگر آنیونهای نیتروژن ، آزیدینها (-N3) هستند که خطی بوده ، نسبت به دیاکسید کربن ، ایزو الکتریک
| |
− | میباشند. مولکول دیگر با ساختار مشابه ، منوکسید دینیتروژن N2O یا گاز خنده میباشد و یکی از اکسیدهای
| |
− | گوناگون بوده ، برجستهتر از منوکسید نیتروژن (NO ) و دیاکسید نیتروژن (NO2) است که هر دوی آنها الکترون غیر
| |
− | زوج دارند که دومی تمایلی را به دیمر شدن نشان داده ، از اجزای تشکیل دهنده هوای آلوده است.
| |
− | | |
− | | |
− | اکسیدهای استاندارد بیشتری مانند تریاکسید دینیتروژن (N2O3) و پنتاکسید دینیتروژن (N2O5) معمولا تا حدی ناپایدار و قابل انفجار هستند. اسیدهای متناظر آنها ، نیتروس (HNO2) و اسید نیتریک (HNO3) بوده ، با نمکهای متناظر که نیتریتها و نیتراتها نامیده میشوند. اسید نیتریک یکی از چند اسیدی است که از هیدرونیوم ، قویتر میباشد
| |
− | | |
− | | |
− | | |
− | | |
− | == نقش بیولوژیکی ==
| |
− | | |
− | | |
− | نیتروژن ، عنصر اصلی اسیدهای آمینه و اسیدهای هستهای که نیتروژن را ماده ای حیاتی برای ادامه زندگی
| |
− | میکنند، میباشد. لوبیا مانند اکثر گیاهانی که دانههای سبوسی دارند، میتواند عمل بازیافت نیتروژن را بطور
| |
− | مستقیم از هوا انجام دهد، چراکه ریشههای آنها دارای برآمدگیهایی برای نگهداری میکروبهایی است که عمل تبدیل
| |
− | به آمونیاک را با فرایندی به نام تثبیت نیتروژن انجام میدهند، میباشد. این گیاهان ، آمونیاک را به
| |
− | اکسیدهای نیتروژن و آمینو اسید تبدیل کرده ، پروتئین میسازند. ایزوتوپها نیتروژن ، دو ایزوتوپ پایدار
| |
− | دارد: (N-14 , N-15) که مهمترین آن دو N-14 99.634% میباشد که در چرخه CNO در ستارگان تولید میشود.
| |
− | مابقی ، ایزوتوپ N-15 میباشد. یکی از ده ایزوتوپی که بهصورت مصنوعی تولید میشوند، دارای نیمه عمر نه
| |
− | دقیقهای بوده ، ایزوتوپهای دیگر ، نیمه عمر چند ثانیه یا کمتر دارند. واکنشهای بیولوژیکی-واسطهای (مانند همانند سازی ، جذب و ترکیب نیتراتسازی) و ... ، پویایی نیتروژن در خاک را بهشدت کنترل میکنند.
| |
− | | |
− | | |
− | این ترکیبات ، معمولا باعث عمل غنیسازی N-15 لایه زیرین و تخلیه محصول میشود. البته این فرایند سریع ، اغلب مقادیری از آمونیوم و نیترات نیز در بردارد. خاک نیتراتی نسبت به خاک آمونیومی ، توسط ریشه درختان بهتر جذب و ترکیب میشود. هشدارها
| |
− | | |
− | == منبع == | |
− | | |
− | دانش نامه رشد
| |
− | | |
− | ویکی پدیا فارسی | |
− | | |
− | [[Category:فیزیک]] | |