Елемент · N
Нітроген (азот), N
Нітроген — елемент V групи 2-го періоду. Проста речовина азот N₂ — малоактивний газ, бо молекула має потрійний зв’язок. Максимальна валентність Нітрогену IV, а ступінь окиснення — від −3 до +5.
- Положення в таблиці
- 2 період, V група, головна підгрупа (А)
- Протонне число й Ar
- № 7; Ar = 14,007
- Електронна формула
- 1s²2s²2p³ (скорочено [He]2s²2p³)
- Ступені окиснення
- −3 (NH₃, нітриди), +1, +2, +3, +4, +5 (HNO₃); 0 в N₂
- Проста речовина
- азот N₂, потрійний ковалентний неполярний зв’язок; газ без кольору й запаху
- Сталі
- т. пл. −210 °C; т. кип. −195,8 °C; густина ≈ 1,25 г/л (н. у.)
- Вищий оксид і леткі сполуки
- N₂O₅; NH₃ (за довідковою таблицею: E₂O₅ і EH₃)
Авторський матеріал Тями · оновлено
Будова атома: валентність і ступінь окиснення
На зовнішньому рівні атома Нітрогену п’ять електронів (2s²2p³), три з яких неспарені. Максимальна валентність Нітрогену дорівнює IV, а не V: на другому рівні немає d-підрівня, тому п’ять електронів не можуть утворити п’ять ковалентних зв’язків. У катіоні NH₄⁺ і в HNO₃ атом утворює чотири зв’язки, один із них — за донорно-акцепторним механізмом. Натомість ступінь окиснення в HNO₃ дорівнює +5, у NH₃ — −3. Валентність і ступінь окиснення — різні поняття.
Азот: фізичні й хімічні властивості
Азот N₂ становить близько чотирьох п’ятих об’єму повітря, не має кольору й запаху, малорозчинний у воді. Молекула має потрійний зв’язок N≡N, дуже міцний, тому азот інертний за звичайних умов і реагує лише за високої температури чи в електричному розряді. З воднем азот утворює амоніак (оборотна реакція), з киснем — монооксид, з активними металами — нітриди.
N₂ + 3H₂t, p, Fe⇌2NH₃
промисловий синтез амоніаку
N₂ + O₂електричний розряд⇌2NO
відбувається під час грози; Нітроген — відновник
3Mg + N₂t→Mg₃N₂
з магнієм — нітрид; Нітроген — окисник (ступінь окиснення −3)
6Li + N₂→2Li₃N