Презентация по неорганической химии Азот.Аммиак


Азот. АммиакАвтор: Лобанова Елена Валерьевнапреподаватель химии ГПОУ «ТОМК» Азот был открыт Даниелем Резерфордом в 1772 г. В 1777 г. Лавуазье, изучив некоторые свойства этого газа, дал название «азот» (от греческого слова «азос»-не поддерживающий жизни).История открытия В ПСХЭ азот расположен во втором периоде V-A группе. На внешнем электронном слое 5 электронов. Электронная конфигурация 1s22s22p3 Наличие трех не спаренных электронов во внешней электронной оболочке говорит о том, что азот имеет валентность III. Азот элемент II периода и не может переходить в возбужденное состояние, однако может образовывать четвертую ковалентную связь по донорно-акцепторному механизму за счет не поделенной электронной пары. Положение в ПСХЭ . Нахождение в природе В природе азот находится в свободном виде и в виде соединений. Свободный азот является главной составной частью воздуха (78% по объему). Неорганические соединения азота встречаются в небольших количествах за исключением крупного месторождения натриевой селитры в Чили. Почва содержит незначительные количества азота в виде солей азотной кислоты. Азот входит в состав органических веществ. Азот-газ, не имеющий цвета, запаха и вкуса. В 100 мл воды при 0оС растворяется 2,33 мл азота. Он переходит в жидкость при температуре -195,8оС, а при -210оС затвердевает. В жидком виде азот также бесцветен, в воде почти нерастворим. Азот не имеет аллотропных модификаций. Физические свойства 1)В лаборатории азот можно получить из нитрита аммония термическим разложением NH4NO2 =N2+2Н2О2) В промышленности азот получают при фракционной дистилляции жидкого воздуха или удалением из воздуха кислорода химическим путем, например при реакции С(кокс)+О2=2СО при нагревании.В этих случаях получают азот, содержащий примеси благородных газов(главным образом аргона)Получение 1.Как окислитель. При обычной температуре азот соединяется только с литием.6Li+N2=2Li3N.2.Как восстановитель может реагировать с Н2, О2,F2 N2+3H2=2NH3N2+3F2=2NF33.При сильных электрических разрядах азот соединяется с кислородом, образуя оксид азота(2)N2+O2=2NO2NO+O2=2NO2Азот непосредственно не реагирует с серой, также невозможны реакции со щелочами и водой.Химические свойства Важнейшими соединениями азота являются:1)оксид азота(1) N2O2) оксид азота(2) NO3) оксид азота(3) N2O34) оксид азота(4) NO2 5)оксид азота (5)N2O56) аммиак NH37)азотистая кислота HNO28) азотная кислота HNO3Важнейшие соединения 1)Закись азота(N2O) является обезболивающим средством наркотического типа. 2)Криотерапия жидким азотом(удаление новообразований на коже)Применение Биологическая роль азота обусловлена его соединениями. Так в составе аминокислот он образует пептиды и белки; в составе нуклеотидов образует ДНК и РНК; в составе гемоглобина участвует в транспорте кислорода от легких по органам и тканей. Некоторые гормоны также представляют собой производные аминокислот, а, следовательно, также содержат азот (инсулин, глюкагон, тироксин, адреналин и пр.)Биологическое значение История открытия:Аммиак был открыт британским химиком Д. Пристлеем. Именно он назвал этот газ «щелочным воздухом или летучей щелочью», так как водный раствор аммиака обладал всеми свойствами и признаками щелочи. Благодаря французскому химику Бертолле он получил официальный термин «нашатырь». Это определение употребляется во многих западноевропейских языках.Аммиак Молекула аммиака имеет форму пирамиды с атомом азота в вершинеАтом азота образует с тремя атомами водорода три ковалентные полярные связи по обменному механизму за счет трех неспаренных электроновУ атома азота имеется одна электронная пара, за счет которой может быть образована одна связь по донорно-акцепторному механизму.Строение аммиака Небольшие количества аммиака находятся в воздухе в виде углекислой и азотнотнокислой соли аммония.Основные соединения аммиака:К основным соединениям аммиака относятся NH4OH-нашатырный спирт и NH4Cl-нашатырьНахождение в природе 1)NH3 обладает слабыми основными св-миNH3+H2O↔NH4OHNH4OH↔NH4++OH- pH>72)Взаимодействие с кислотамиNH3+HCl=NH4Cl3)Взаимодействует с некоторыми солями, образуя комплексыAgCl +2NH3=(Ag(NH3)2)Cl4)Окислительно-восстановительные св-ваN в NH3 в низшей со:-3, поэтому может проявлять только восстановительные св-ваА)Восстанавливает металлы из их оксидовХимические свойства Физические свойстваАммиак- бесцветный газ с резким удушливым запахом, намного легче воздуха, хорошо растворим в воде(в 1 л воды при 0оС растворяется 1150 л) Аммиак кипит при -33.4оС, а затвердевает при -77,8оСПолучение:1)В лабораторных условиях аммиак получают нагревание солей аммония со щелочами2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O2)В промышленности прямое взаимодействие водорода и азота(процесс Габера)N2+3H2=2NH3↑+Q 4)Окислительно-восстановительные св-ваN в NH3 в низшей со:-3, поэтому может проявлять только восстановительные св-ваА)Восстанавливает металлы из их оксидов3CuO+2NH3=3Cu+N2+3H2OБ)Взаимодействует с О2 без катализатора4NH3+3O2=6H2O+N2В)При использовании катализатора Pt и при t c O24NH3+5O2=4NO+6H2OГ)Окисление аммиака8NH3+3Br2=N2+6NH4Br В медицине р-р аммиака(нашатырный спирт) применяют для возбуждения дыхания и выведения из обморочного состояния; для индукции рвоты; является антисептическим средством.Биологическое значение:Аммиак является важным источником азота  для живых организмов. Является конечным продуктом азотистого обмена в организме человека и животных. Он образуется при метаболизме белков, аминокислот и других азотистых соединений.Применение. Биологическое значение 1) Взаимодействие солей аммония с щелочьюNH4Cl+KOH=KCl+NH3↑+H2O Наблюдается характерный запах аммиака, и влажная индикаторная бумажка синеет2) С реактивом НесслераNH4Cl+2K2(HgI4)+4KOH=(OHg2NH2)I+7KI+KCl+H2OКачественная реакция