chemija nx
Azotas
1. Azoto atomas ir molekulė:
- Azoto atomo sandara: protonai (7), neutronai (dažniausiai 7), elektronai (7).
- Azoto molekulė (N₂) sudaryta iš dviejų azoto atomų, sujungtų triguba kovalentine jungtimi.
2. Azoto paplitimas:
- Sudaro ~78% Žemės atmosferos.
- Randamas dirvožemyje, uolienose, augaluose, gyvūnuose.
- Azoto junginiai randami trąšose, baltymuose, DNR, RNR.
3. Fizikinės ir cheminės savybės:
- Bespalvės, bekvapės, netirpios vandenyje dujos.
- Virimo temperatūra: -196°C.
- Chemiškai inertiškas kambario temperatūroje dėl stiprios trigubos jungties.
4. Azoto reikšmė augalams:
- Esminis elementas baltymų ir DNR sintezei.
- Augalai pasisavina azotą iš dirvožemio nitrato ir amonio jonų pavidalu.
5. Azoto dujų inertiškumo priežastis:
- Triguba jungtis tarp N₂ atomų yra labai stipri, todėl azotas mažai reaguoja.
---
Azoto oksidai
1. Azoto oksidai:
- NO, NO₂, N₂O, N₂O₃, N₂O₄, N₂O₅.
2. Azoto oksidacijos laipsniai:
- NO (+2), NO₂ (+4), N₂O (+1), N₂O₃ (+3), N₂O₄ (+4), N₂O₅ (+5).
3. Pagrindinės savybės:
- NO – bespalvės dujos, ore oksiduojasi iki NO₂.
- NO₂ – rusvos, nuodingos dujos.
- N₂O – silpnas anestetikas („juoko dujos“).
4. Pavojai:
- Sukelia rūgštųjį lietų.
- Didina šiltnamio efektą.
- Nuodingi žmonėms ir gyvūnams.
5. Panaudojimas:
- NO – medicinoje (kraujagyslių išplėtimas).
- N₂O – anestezijoje, automobilių varikliuose.
6. Atmosferoje vykstančios reakcijos:
- N₂ + O₂ → 2NO
- 2NO + O₂ → 2NO₂
- 4NO₂ + 2H₂O + O₂ → 4HNO₃
---
Amoniakas
1. Cheminė sudėtis:
- NH₃ molekulė (vienas azoto ir trys vandenilio atomai).
2. Fizikinės ir cheminės savybės:
- Aštraus kvapo, bespalvės dujos.
- Tirpus vandenyje.
- Silpna bazė.
3. Amoniako atpažinimas:
- Indikatoriaus popierėlis mėlynuoja.
4. Amoniako tirpalo bazingumo priežastis:
- NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻
5. Amoniako surinkimo būdai:
- Surenkamas iškeliant virš vandens (nes lengvesnis už orą).
6. Amonio druskos:
- NH₄Cl, NH₄NO₃.
- Gerai tirpios vandenyje.
7. Amoniako sintezės reagentai:
- Azotas iš oro, vandenilis iš gamtinių dujų.
8. Optimalios sintezės sąlygos:
- 450-500°C, 200-300 atm, Fe katalizatorius.
9. Haberio procesas:
- N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃
10. Haberio proceso svarba:
- Trąšų gamyba.
- Pasaulinio maisto tiekimo užtikrinimas.
11. Ekologinės problemos:
- Trąšų perteklius sukelia eutrofikaciją.
- Šiltnamio efektas (N₂O išmetimai).
12. Ekonominiai ir energetiniai iššūkiai:
- Didelės energijos sąnaudos.
- Aukštas slėgis ir temperatūra reikalauja brangios įrangos.
---
Azoto rūgštis
1. Sudėtis:
- HNO₃ molekulė.
2. Fizikinės ir cheminės savybės:
- Bespalvis skystis, ore rūksta.
- Stipri rūgštis, oksidatorius.
- Reakcijos:
- HNO₃ + Zn → Zn(NO₃)₂ + H₂↑
- 4HNO₃ + Cu → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
3. Gamybos procesas:
- Ostwaldo procesas:
1. NH₃ + O₂ → NO + H₂O
2. NO + O₂ → NO₂
3. NO₂ + H₂O → HNO₃
4. Poveikis aplinkai ir sauga:
- Sukelia rūgštųjį lietų.
- Korozinė, pavojinga odai ir akims.
5. Panaudojimas:
- Trąšų, sprogmenų, dažų, plastiko gamyboje.