Đơn chất nitrogen có những tính chất nào? - Hoá 11

- Ở điều kiện thường, nitrogen là chất khí không màu, không mùi, không vị, tan rất ít trong nước, hoá lỏng ở -196^oC.

- \({d_{{N_2}/kk}} = \frac{{28}}{{29}} < 1\)\( \Rightarrow \) khí N₂ nhẹ hơn không khí.

- Khí nitrogen không duy trì sự cháy và sự hô hấp.

- Phân tử N₂ chứa liên kết ba N ≡ N có năng lượng liên kết lớn nên rất khó bị phá vỡ Ở điều kiện thường N₂ khá trơ về mặt hoá học.

- Ở nhiệt độ cao, nitrogen trở nên hoạt động hơn và có khả năng phản ứng với hydrogen (thể hiện tính oxi hoá), oxygen (thể hiện tính khử).

- Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác (Fe) khí nitrogen có phản ứng với khí hydrogen tạo thành khí ammonia (NH₃):

- Quá trình tổng hợp ammonia trên thường được gọi là quá trình Haber – Bosch (Ha-bơ Bớt).

- Phản ứng tổng hợp amonia là quá trình trung gian quan trọng để sản xuất nitric acid, thuốc nổ, đạm nitrate, urea, …

- Ở nhiệt độ cao trên 3000 ^oC hoặc có tia lửa điện, nitrogen kết hợp với oxygen tạo thành nitrogen monoxide (NO):

- Trong tự nhiên, phản ứng trên xảy ra trong những cơn mưa dông kèm

theo sấm sét, khởi đầu cho quá trình chuyển hoá từ nitrogen thành

nitric acid (HNO₃), sau đó HNO₃ tan trong nước phân li ra ion nitrate

(NO₃^-) là một dạng phân đạm cần thiết cho cây trồng.

- Sơ đồ: 

 (2) NO(g) + O₂ (g) → NO₂(g)  (phản ứng xảy ra ngay điều kiện thường tạo khí nâu đỏ)

 (3) 4NO₂(g) + O₂(g) + 2H₂O(l) → 4HNO₃(aq)