Азо́т (химический символ — N, от греч. ἀ- — не и ζωός — живой; лат. Nitrogenium) — химический элемент с атомным номером 7, атомной массой 14,007; расположен во втором периоде, V группы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева (15-й группы в длиннопериодном её варианте). Электронная конфигурация атома ― 1s22s22p3. Неметалл, простое вещество N2 представляет собой бесцветный газ без запаха. Объемное содержание азота в воздухе составляет 78 %. Температура кипения азота составляет 195,8 °C, теплоемкость газообразного азота составляет 29, 125 кДж/моль·К. Азот относится к так называемым макротрофным элементам, составляющим химическую основу тканей живых организмов. Входит в состав белков.
История открытия
Впервые азот был описан английским учёным Э. Резерфордом в 1772 году. В своей работе Д. Резерфорд описал свойства газообразного азота, обратив внимание на то, что это вещество не поддерживает процессы горения и дыхания. Учёным было дано название азоту как «ядовитый воздух» («удушливый газ»). Также в 1772 году Д. Пристли получил «ядовитый воздух», назвав его «флогистированный воздух». В 1773 году шведский аптекарь из города Штральзунда К. Шееле установил состав воздуха, как газа, состоящего из двух газов, один из которых не поддерживает дыхание и горение. Этот газ получил название — «дурной или испорченный воздух».
В 1776 году французский учёный А. Л. Лавуазье, исследовав все открытые газообразные вещества — «ядовитый воздух» и «дурной или испорченный воздух», установил, что речь идёт об одном и том же газе. В 1787 году было предложено назвать эту часть воздуха — «азот», что в переводе с греческого языка означает «безжизненный». В настоящее время «безжизненный» азот — это элемент, входящий в состав белков, является элементом жизни.
В 1784 году Г. Кавендишем было установлено содержание азота в составе селитры. В 1790 году элемент под номером 7 получил латинское название — азот (от позднелат. nitrum — «селитра» и греч. γεννάω — «рождать») и введён как термин Ж. Шапталом в химическую науку. В начале XIX века было обосновано понятие о химической инертности азота, находящегося в свободном состоянии, и важная роль связанного азота.
Нахождение в природе
Азот — это четвёртый элемент по распространению в природе после водорода (Н2), гелия (Не) и кислорода (О2), является самым распространённым элементом Солнечной системы. Азот обнаружен в кометах, метеоритах, солнечном ветре, в фотосфере Солнца. Азот входит в состав атмосферы Венеры, Марса. В остальных космических объектах азот находится в восстановленном состоянии.
Азот — один из распространенных элементов на Земле. В виде простого вещества азот — основной компонент воздуха, его содержание в нём составляет 78% по объёму. В составе белков и нуклеиновых кислот азот содержится в растениях и организмах животных. Так, в белке животных и человека содержание азота составляет 16-17%. По определению Ф. Энгельса «жизнь — есть способ существования белковых тел на Земле».
На Земле происходит круговорот азота: азот, находящийся в воздухе, под действием факторов окружающей среды превращается в соединения, доступные для питания растений (оксиды, соли); животные получают азот вместе с растительной пищей; азот попадает обратно в воздух при разложении остатков животных и растений.
Минералы, содержащие азот, в природе встречаются редко. Известны залежи нитратов, называемые селитрами, например чилийская селитра, индийская селитра , нашатырь , встречающийся в Египте.
Кое-что интересное об азоте.
1.Азот — это увлекательный элемент с множеством уникальных свойств и применений, связанных с динамитами, медицинскими анестетиками и даже гоночными автомобилями. Читайте интересные факты об атоме азота, жидком азоте, азотной кислоте, нитроглицерине и многом другом.
2. Газообразный азот используется в хранилищах пищевых продуктов, чтобы сохранить свежие упакованные или насыпные продукты. Он также используется при изготовлении электронных деталей для промышленных целей и имеет много других полезных применений.
3. Азотный газ часто используется в качестве альтернативы двуокиси углерода для хранения пива в бочках под давлением. Меньшие пузырьки, которые он производит, предпочтительны для некоторых типов пива.
4. Титан, самая большая луна Сатурна, имеет атмосферу, почти полностью сделанную из азота (более 98%). Известно, что это единственная луна в нашей солнечной системе с плотной атмосферой.
Титан, спутник Сатурна
5. Азот находится в жидком состоянии при очень низкой температуре. Жидкий азот кипит при 77 Кельвинах (-196 ° C, -321 ° F). Он легко транспортируется и имеет множество полезных приложений, включая хранение предметов при низких температурах, в области криогеники, в качестве компьютерного хладагента (жидкости, используемой для предотвращения перегрева), удаления бородавок и многого другого.
6. Декомпрессионная болезнь (также известная как изгибы) включает пузырьки азота, образующиеся в кровотоке и других важных областях тела, когда люди слишком быстро снимают давление с подводного плавания. Аналогичные ситуации могут иметь место для космонавтов и тех, кто работает на негерметичных самолетах.
Благодарю за внимание!