關(guān)于氮N的稿件
氮(Nitrogen)是一種化學(xué)元素,它的化學(xué)符號(hào)是N,它的原子序數(shù)是7。氮是空氣中最多的元素,在自然界中存在十分廣泛,在生物體內(nèi)亦有極大作用,是組成氨基酸的基本元素之一。
氮及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。
氮的最重要的礦物是硝酸鹽。氮有兩種天然同位素:氮-14和氮-15,其中氮-14的豐度為99.625%。
氮?dú)鉃闊o(wú)色、無(wú)味的氣體。氮通常的單質(zhì)形態(tài)是氮?dú)狻K鼰o(wú)色無(wú)味無(wú)臭,是很不易有化學(xué)反應(yīng)呈化學(xué)惰性的氣體,而且它不支持燃燒,微溶于水、乙醇。用于合成氨,制硝酸,用作物質(zhì)保護(hù)劑,冷凍劑。?
N原子有較高的電負(fù)性(3.04),它同電負(fù)性較低的金屬,如Li(電負(fù)性0.98)、Ca(電負(fù)性1.00)、Mg(電負(fù)性1.31)等形成二元氮化物時(shí),能夠獲得3個(gè)電子而形成N3-離子。
N原子同電負(fù)性較高的非金屬形成化合物時(shí),形成如下幾種共價(jià)鍵:
⑴ N原子采取sp3雜化態(tài),形成三個(gè)共價(jià)鍵,保留一對(duì)孤電子對(duì),分子構(gòu)型為三角錐型,例如NH3、NF3、NCl3等。
若形成四個(gè)共價(jià)單鍵,則分子構(gòu)型為正四面體型,例如NH4+離子。
⑵ N原子采取sp2雜化態(tài),形成2個(gè)共價(jià)雙鍵和1個(gè)單鍵,并保留有一對(duì)孤電子對(duì),分子構(gòu)型為角形,例如Cl—N=O。(N原子與Cl原子形成一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,N原子上的一對(duì)孤電子對(duì)使分子成為角形。)
若沒(méi)有孤電子對(duì)時(shí),則分子構(gòu)型為三角形,例如HNO3分子或NO3-離子。硝酸分子中N原子分別與三個(gè)O原子形成三個(gè)σ鍵,它的π軌道上的一對(duì)電子和兩個(gè)O原子的成單π電子形成一個(gè)三中心四電子的不定域π鍵。在硝酸根離子中,三個(gè)O原子和中心N原子之間形成一個(gè)四中心六電子的不定域大π鍵。
這種結(jié)構(gòu)使硝酸中N原子的表觀氧化數(shù)為+5,由于存在大π鍵,硝酸鹽在常況下是足夠穩(wěn)定的。
⑶ N原子采取sp雜化,形成一個(gè)共價(jià)叁鍵,并保留有一對(duì)孤電子對(duì),分子構(gòu)型為直線形,例如N2分子和CN-中N原子的結(jié)構(gòu)。?[3]?