это что за вещество? Типы и свойства азота

Азот — это всем известный химический элемент, который обозначается буквой N. Этот элемент, пожалуй, основа неорганической химии, его начинают подробно изучать еще в 8 классе. В данной статье мы рассмотрим данный химический элемент, а также его свойства и типы.

История открытия химического элемента

Азот — это элемент, который впервые был представлен знаменитым французским химиком Антуаном Лавуазье. Но за звание первооткрывателя азота борются многие ученые, среди них и Генри Кавендиш, Карл Шееле, Даниэль Резерфорд.

Генри Кавендиш в результате опыта первым выделил химический элемент, но так и не понял, что он получил простое вещество. О своем опыте он сообщил Джозефу Пристли, который тоже проделывал ряд исследований. Вероятно, Пристли тоже удалось выделить этот элемент, но ученый не смог понять, что именно он получил, поэтому не заслужил звание первооткрывателя. Карл Шееле одновременно с ними проводил те же исследования, но не пришел к нужному выводу.

В том же году Даниэль Резерфорд сумел не только получить азот, но и описать его, опубликовать диссертацию и указать основные химические свойства элемента. Но даже Резерфорд так до конца и не понял, что он получил. Однако именно его считают первооткрывателем, потому что он был ближе всех к разгадке.

Происхождение названия азота

С греческого «азот» переводится как «безжизненный». Именно Лавуазье трудился над правилами номенклатуры и решил так назвать элемент. В 18 веке про этот элемент было известно лишь то, что он не поддерживает ни реакций горения, ни дыхания. Поэтому данное название приняли.

В латинском языке азот называется «нитрогениум», что в перевод означает «рождающий селитру». Из латинского языка и появилось обозначение азота — буква N. Но само название во многих странах не прижилось.

Распространенность элемента

Азот — это, пожалуй, один из самых распространенных элементов на нашей планете, он занимает четвертое место по распространенности. Элемент также найден в солнечной атмосфере, на планетах Уран и Нептун. Из азота состоят атмосферы Титана, Плутона и Тритона. Помимо этого, атмосфера Земли состоит на 78-79 процентов из этого химического элемента.

Азот играет важную биологическую роль, ведь он необходим для существования растений и животных. Даже тело человека содержит от 2 до 3 процентов этого химического элемента. Входит в состав хлорофилла, аминокислот, белков, нуклеиновых кислот.

Жидкий азот

Жидкий азот — это бесцветная прозрачная жидкость, является одним из агрегатных состояний химического вещества. Жидкий азот широко используется в промышленности, строительстве и медицине. Он используется при заморозке органических материалов, охлаждения техники, а в медицине для удаления бородавок (эстетическая медицина).

Жидкий азот не токсичен, а также не взрывоопасен.

Молекулярный азот

Молекулярный азот — это элемент, который содержится в атмосфере нашей планеты и образует большую ее часть. Формула молекулярного азота — N_². Такой азот вступает в реакции с другими химическими элементами или веществами только при очень высокой температуре.

Физические свойства

При нормальных условиях химический элемент азот — это газ, который не имеет запаха, цвета, а также практически не растворим в воде. Азот жидкий по своей консистенции напоминает воду, такой же прозрачный и бесцветный. У азота есть еще одно агрегатное состояние, при температуре ниже -210 градусов он превращается в твердое тело, образует много больших белоснежных кристаллов. Поглощает кислород из воздуха.

Химические свойства

Азот относится к группе неметаллов и перенимает свойства у других химических элементов из этой группы. Как правило, неметаллы не являются хорошими проводниками электричества. Азот образует различные оксиды, например NO (моноокисид). NO или окись азота является мышечным релаксантом (вещество, которое значительно расслабляет мускулатуру и при этом не оказывает никакого вреда и иных влияний на организм человека). Оксиды, где содержится больше атомов азота, например N₂O — это веселящий газ, чуть-чуть сладковатый на вкус, который используется в медицине как анестезирующее средство. Однако уже оксид NO₂ не имеет никакого отношения к первым двум, ведь это довольно вредный выхлопной газ, который содержится в выхлопах автомобилей и серьезно загрязняет атмосферу.

Азотная кислота, которую образуют атомы водорода, азота и три атома кислорода, является сильной кислотой. Ее широко используют в производстве удобрений, в ювелирном деле, органическом синтезе, военной промышленности (производство взрывчатых веществ, ракетного топлива и синтеза отравляющих веществ), производстве красителей, лекарств и др. Азотная кислота очень вредна для организма человека, на коже оставляет язвы и химические ожоги.

Люди ошибочно полагают, что углекислый газ — это азот. На самом деле, по своим химическим свойствам элемент реагирует лишь с небольшим количеством элементов при нормальных условиях. А углекислый газ — это оксид углерода.

Применение химического элемента

Азот в жидком состоянии применяют в медицине для лечения холодом (криотерапии), а также в кулинарии как хладагент.

Этот элемент также нашел широкое применение в промышленности. Азот — это газ, который взрыво- и пожаробезопасен. Помимо этого, он препятствует гниению и окислению. Сейчас азот используют в шахтах с целью создания взрывобезопасной среды. Газообразный азот применяют в нефтехимии.

В химической промышленности без азота обойтись очень нелегко. Его используют для синтеза различных веществ и соединений, например некоторых удобрений, аммиака, взрывчатых веществ, красителей. Сейчас большое количество азота используют для синтеза аммиака.

В пищевой промышленности это вещество зарегистрировано как пищевая добавка.

Смесь или чистое вещество?

Даже ученые первой половины 18 века, которым удалось выделить химический элемент, думали, что азот — это смесь. Но существует большая разница между этими понятиями.

Чистое вещество имеет целый комплекс постоянных свойств, таких как состав, физические и химические свойства. А смесь — это соединение, в которое входит два или больше химических элемента.

Сейчас мы знаем, что азот — это чистое вещество, так как он является химическим элементом.

При изучении химии очень важно понять, что азот является основой всей химии. Он образует различные соединения, которые всем нам встречаются, это и веселящий газ, и бурый газ, и аммиак, и азотная кислота. Недаром химия в школе начинается именно с изучения такого химического элемента, как азот.

Кислород — чистое вещество или смесь?

Определение 1

Кислород является химическим элементом в периодической таблице элементов и обозначается символом $O$, имеет порядковое число $8$, а атомная масса составляет $15.9994$ а. е. м.

При комнатной температуре кислород представляет собой бесцветный газ без цвета, вкуса и запаха, который тяжелее воздуха. Это самый распространенный элемент на Земле.

Кислород имеет жизненно важное значение для живой природы. Данный элемент является компонентом многих органических веществ и присутствует во всех живых клетках. По числу атомов в живых клетках кислород занимает около $25\%$ , а по весу — около $65\%$. Все основные классы структурных молекул в живых организмах, таких как белки, углеводы и жиры, содержат кислород. Кислород содержат много неорганических соединений, которые являются неотъемлемой частью раковин, зубов и костей. Кислород вырабатывается цианобактериями, водорослями и растениями в процессе фотосинтеза и участвует в клеточном дыхании у сложных организмов.

Физические свойства

1. Кислород более растворим в воде, чем азот. Растворимость кислорода в воде зависит от температуры, например, при $0^\circ \ C$ растворяли в два раза выше, чем при $20^\circ \ C$.
2. При охлаждении до $-183^\circ \ C$ кислород преобразовывается в прозрачную синюю жидкость, которая при $-218,7$ С образует голубые кристаллы. Плотность газообразного кислорода составляет $1,42897$ г/л.
3. Кислород конденсируется при $90,20$ K ($-182,95^\circ \ C$) и застывает при $54,36$ K ($-218,79^\circ \ C$).Жидкий кислород высокой чистоты, как правило, получают путем фракционной перегонки сжиженного воздуха. Это вещество с высокой реакционной способностью и должно быть отделено от горючих материалов.

Распространение в природе

Определение 2

Кислород является самым распространенным химическим элементом.

Это третий самый распространенный элемент во Вселенной после водорода и гелия. Примерно $0,9\%$ от массы Солнца представляет собой кислород. Земля является нетипичной планетой среди остальных планет солнечной системы, которые имеют значительно меньше газообразного кислорода в атмосфере — $0,1\%$ по объему Марса и намного меньше у Венеры. Чистый кислород вокруг этих планет происходит только в результате ультрафиолетовых лучей, разбивающих кислородсодержащие соединения, такие как диоксид углерода.

Необычно высокая концентрация газообразного кислорода на Земле является результатом циркуляции кислорода. Этот биохимический цикл описывает движение кислорода внутри и между его тремя основными резервуарами на Земле — атмосферой, биосферой и литосферой. Основным фактором, стимулирующим, циркуляцию кислорода является фотосинтез. Фотосинтез выпускает кислород в атмосферу, в то время как дыхание и распад забирают его. В текущем устойчивом состоянии производство и потребление имеют одинаковую интенсивность около $\frac{1}{2000}$ от общего количества атмосферного кислорода в год.

Загрязнение воды питательными веществами, такими как нитраты или фосфаты может стимулировать рост водорослей – и, следовательно, процесс эвтрофикации — разложение этих организмов и других биологических материалов, могут снижать концентрацию $O_2$ в эвтрофных водоемах.

Кислород – чистое вещество

Определение 3

Кислород является чистым веществом.

Чистое вещество имеет определенный и постоянный состав — как соль или сахар. Чистое вещество может быть как элементом так и соединением, но состав чистого вещества не изменяется.

Смеси содержат более одного химического вещества, и они не имеют постоянного состава.

Использование кислорода

Кислород имеет решающее значение для всех живых организмов. Некоторые из его соединений являются неотъемлемой частью повседневной жизни. Самое главное его соединение является вода ($H_2O$). Плохое питание, курение и загрязнение воздуха являются основными причинами, из-за которых человеческий организм не получает достаточного количества кислорода. Дефицит приводит к усталости, нарушению обмена веществ, преждевременное старение и риску развития сердечно — сосудистых заболеваний.

Ответы@Mail.Ru: А….помогите!

Вода это молекулярная вода плюс растворимые соли углекислый газ — чистое вещество воздух смесь азота кислорода углекислого газа и инертных газов железо — смесь железа с углеродом и прочими примесями, можно получить в чистом виде электролизом уксусная кислота — чистое вещество или смесь с водой в зависимости от концентрации Столовый уксус — смесь уксусной кислоты и воды.

Дистиллят воды — чистое вещество. Железо — чистое вещество, то о чем говорил Мирослав — сталь. бронза — сплав меди, обычно с оловом как основным легирующим элементом, но применяются и сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля. на тему уксусов не знаю.

Кварц является однородной смесью? помогите пожалуйста

Туман это чистое вещество или смесь??

воздух тоже смесь,однако)))

Чистое вещество – это: 1) морская вода; 2) молоко; 3) кислород 9. ..1) твердое; а) морская вода; 2) жидкое; б) воздух; в) стекло; г) туман

это низкие облака

Туман-это смесь.