Dusík – co je to za látku? Druhy a vlastnosti dusíku

Obsah:

Dusík – co je to za látku? Druhy a vlastnosti dusíku
Dusík – co je to za látku? Druhy a vlastnosti dusíku
Anonim

Dusík je známý chemický prvek, který se označuje písmenem N. Tento prvek je snad základem anorganické chemie, začíná se podrobně studovat v 8. třídě. V tomto článku se budeme zabývat tímto chemickým prvkem, stejně jako jeho vlastnostmi a typy.

Dusík je jednou z nejrozšířenějších látek na Zemi
Dusík je jednou z nejrozšířenějších látek na Zemi

Historie objevu chemického prvku

Dusík je prvek, který poprvé představil slavný francouzský chemik Antoine Lavoisier. O titul objevitele dusíku ale bojuje mnoho vědců, mezi nimi Henry Cavendish, Karl Scheele, Daniel Rutherford.

Henry Cavendish jako výsledek experimentu jako první izoloval chemický prvek, ale nepochopil, že dostal jednoduchou látku. Své zkušenosti oznámil Josephu Priestleymu, který také provedl řadu studií. Pravděpodobně se Priestleymu také podařilo izolovat tento prvek, ale vědec nemohl pochopit, co přesně dostal, a proto si nezasloužil titul objevitele. Karl Scheele provedl stejný výzkum ve stejnou dobu, ale nedospěl ke správnému závěru.

Ve stejném roce se Danielu Rutherfordovi podařilo nejen získat dusík, ale taképopsat, publikovat disertační práci a uvést základní chemické vlastnosti prvku. Ale ani Rutherford plně nechápal, co dostal. Je to však on, kdo je považován za objevitele, protože byl nejblíže řešení.

Dusík je plyn, bez kterého je život na naší planetě nemožný
Dusík je plyn, bez kterého je život na naší planetě nemožný

Původ názvu dusík

Z řečtiny se „dusík“překládá jako „bez života“. Byl to Lavoisier, kdo pracoval na pravidlech názvosloví a rozhodl se prvek takto pojmenovat. V 18. století se o tomto prvku vědělo jen to, že nepodporuje ani spalování, ani reakce dýchání. Proto bylo toto jméno přijato.

V latině se dusík nazývá „nitrogenium“, což v překladu znamená „zrodit ledek“. Z latinského jazyka se objevilo označení dusík - písmeno N. Ale samotný název se v mnoha zemích neujal.

Abundance prvku

Dusík je možná jedním z nejběžnějších prvků na naší planetě, je na čtvrtém místě v množství. Prvek se nachází také ve sluneční atmosféře, na planetách Uran a Neptun. Atmosféra Titanu, Pluta a Tritonu se skládá z dusíku. Kromě toho se zemská atmosféra skládá ze 78-79 procent tohoto chemického prvku.

Dusík hraje důležitou biologickou roli, protože je nezbytný pro existenci rostlin a živočichů. I lidské tělo obsahuje 2 až 3 procenta tohoto chemického prvku. Část chlorofylu, aminokyselin, bílkovin, nukleových kyselin.

Dusík je směs
Dusík je směs

Kapalinadusík

Kapalný dusík je bezbarvá průhledná kapalina, je jedním ze stavů agregace chemické látky. Kapalný dusík je široce používán v průmyslu, stavebnictví a medicíně. Používá se při zmrazování organických materiálů, chladicích zařízeních a v lékařství k odstraňování bradavic (estetická medicína).

Kapalný dusík je netoxický a nevýbušný.

Molekulární dusík

Molekulární dusík je prvek, který je obsažen v atmosféře naší planety a tvoří její velkou část. Vzorec pro molekulární dusík je N2. Takový dusík reaguje s jinými chemickými prvky nebo látkami pouze při velmi vysokých teplotách.

Fyzikální vlastnosti

Za normálních podmínek je chemický prvek dusík plyn, který je bez zápachu, bez barvy a prakticky nerozpustný ve vodě. Kapalný dusík svou konzistencí připomíná vodu, je také průhledný a bezbarvý. Dusík má jiný stav agregace, při teplotách pod -210 stupňů se mění v pevnou látku, tvoří mnoho velkých sněhově bílých krystalů. Absorbuje kyslík ze vzduchu.

Chemické vlastnosti

Dusík patří do skupiny nekovů a přebírá vlastnosti od jiných chemických prvků z této skupiny. Obecně platí, že nekovy nejsou dobrými vodiči elektřiny. Dusík tvoří různé oxidy, např. NO (monoxid). NO neboli oxid dusnatý je svalový relaxant (látka, která významně uvolňuje svaly, aniž by způsobila poškození nebo jiné účinky nalidský organismus). Oxidy obsahující více atomů dusíku, jako je N2O, je smíchaný plyn s mírně nasládlou chutí, který se používá v lékařství jako anestetikum. Oxid NO2 však nemá nic společného s prvními dvěma, protože je to poměrně škodlivý výfukový plyn, který se nachází ve výfukových plynech automobilů a vážně znečišťuje atmosféru.

Kyselina dusičná, která je tvořena vodíkem, dusíkem a třemi atomy kyslíku, je silná kyselina. Hojně se využívá při výrobě hnojiv, šperků, organické syntéze, vojenském průmyslu (výroba výbušnin, raketového paliva a syntéza jedovatých látek), výrobě barviv, léků atd. Kyselina dusičná je velmi škodlivá pro lidské tělo, zanechávající na kůži vředy a zbytky chemikálií. popáleniny.

Lidé se mylně domnívají, že oxid uhličitý je dusík. Ve skutečnosti díky svým chemickým vlastnostem reaguje prvek za normálních podmínek pouze s malým počtem prvků. A oxid uhličitý je oxid uhelnatý.

Oxid uhličitý je dusík
Oxid uhličitý je dusík

Použití chemického prvku

Dusík v kapalném stavu se používá v lékařství k léčbě chladem (kryoterapie) a také při vaření jako chladivo.

Tento prvek našel široké uplatnění také v průmyslu. Dusík je plyn bezpečný proti výbuchu a požáru. Navíc zabraňuje hnilobě a oxidaci. Nyní se dusík používá v dolech k vytvoření prostředí odolného proti výbuchu. Plynný dusík se používá v petrochemii.

V chemikáliíchprůmysl bez dusíku je velmi obtížné dělat. Používá se k syntéze různých látek a sloučenin, jako jsou některá hnojiva, čpavek, výbušniny, barviva. Nyní se pro syntézu amoniaku používá velké množství dusíku.

Tato látka je registrována jako potravinářská přídatná látka v potravinářském průmyslu.

Kapalný dusík je
Kapalný dusík je

Směs nebo čistá látka?

Dokonce i vědci z první poloviny 18. století, kterým se podařilo izolovat chemický prvek, si mysleli, že dusík je směs. Ale mezi těmito pojmy je velký rozdíl.

Čistá látka má celý komplex konstantních vlastností, jako je složení, fyzikální a chemické vlastnosti. Směs je sloučenina, která obsahuje dva nebo více chemických prvků.

Nyní víme, že dusík je čistá látka, protože je to chemický prvek.

Molekulární dusík je v průmyslu nepostradatelnou látkou
Molekulární dusík je v průmyslu nepostradatelnou látkou

Při studiu chemie je velmi důležité pochopit, že základem veškeré chemie je dusík. Tvoří různé sloučeniny, se kterými se všichni setkáváme, včetně rajského plynu, hnědého plynu, čpavku a kyseliny dusičné. Není divu, že chemie ve škole začíná právě studiem takového chemického prvku, jako je dusík.

Doporučuje: