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氮(N)
氮,原子序数7,原子量为14.006747。元素名来源于希腊文,原意是“硝石”。1772年由瑞典药剂师舍勒和英国化学家卢瑟福同时发现,后由法国科学家拉瓦锡确定是一种元素。氮在地壳中的含量为0.0046%,自然界绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中,氮气占空气体积的78%。氮的最重要的矿物是硝酸盐。氮有两种天然同位素:氮14和氮15,其中氮14的丰度为99.625%。
  氮为无色、无味的气体,熔点-209.86℃,沸点-195.8℃,气体密度1.25046克/升,临界温度-146.95℃,临界压力33.54大气压。
  氮分子是由两个氮原子组成,特别稳定,它对许多反应试剂是惰性的。在高温、高压并有催化剂存在的情况下,氮和氢作用生成氨。空气中的单质氮和氧在雷电的作用下,可生成氧化氮。锂和氮在常温下即可反应,过渡金属在高温下也可和氮反应,生成氮化物。
  氮是组成动植物体内蛋白质的重要成分,但高等动物及大多数植物不能直接吸收氮。氮主要用来制造氨,其次是制备氮化物、氰化物、硝酸及其盐类等。此外,还可用作保护性气体、泡沫塑料中的发泡剂,液氮可用于冷凝剂。

元素名称 元素符号 N 原子序数 7 相对原子质量
(12C=12.0000)
14.00674
英文名称 Nitrogen
原子结构 原子半径(?) 0.75 原子体积(cm3/mol) 17.3 电子模型

电子构型 1s22S2P3 离子半径(?) 0.13
共价半径(?) 0.75 氧化态 -
发现 1772年在苏格兰爱丁堡,由 D. Rutherford 发现。
命名起源 from 'nitron genes' (Greek) - nitre forming
来源 空气中含有大量的氮气,工业上制氮气是采用液化空气,然后分馏而得。
用途 氮作为气体,具有很多工业用途,液氮具有非常低的温度,所以,用于低温储藏精子,卵子等,作为惰性气体,用食品及化学物质的储藏,
以防止其氧化。
物理性质 状态 无色、无味、无臭的气体 熔 点(℃) -209.86 沸 点(℃) -195.65
密度(g/cc,300K) 1.2506 比 热(J/gK) 1.04 蒸发热(KJ/mol) 2.7928
熔化热(KJ/mol) 0.3604 导电率(106/cm) - 导热系数(W/cmK) 0.0002598
自燃点(℃) 闪 点(℃)
化学性质
地质数据 丰 度 滞留时间(年) 6000 太阳
(相对于 H=1×1012)
8.71×107
海水中(ppm) - 地壳(ppm) 25 大西洋表面 0.00008
太平洋表面 0.0008 大气(ppm(体积)) 780900 大西洋深处 0.27
太平洋深处 0.54
生物数据 人体中含量 肝(ppm) 7200
器官中 肌肉(ppm) 7200
血(mg dm-3) 34300 日摄入量(mg) -
骨(ppm) 4300 人(70Kg)均体内总量(mg) 1.8

氮的同位素信息
同位素 % 质量 自旋 核磁矩 磁旋比 Q 频率 吸收率
[13] 0 13.005738
14 99.634 14.003074005 1 0.57100428 1.9337792 2.044 7.226317 1.00×10-3
15 0.366 15.000108898 1/2 -0.49049746 -2.71261804 0 10.136767 3.84×10-6

上一个元素: C 碳 Carbon
下一个元素: O 氧 Oxygen
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