Химия - азот
Cтраница 1
Химия азота сложна, поскольку азот может присутствовать в нескольких окисленных состояниях, из которых N ( 0) - газ азот ( N2), N ( 3 -) - аммоний ( NHj) и N ( 5) - нитрат ( NO -) являются наиболее важными. Существуют особые азотфиксирующие бактерии, использующие N2, однако это энергетически невыгодный путь получения азота. [1]
Химия азота полна противоречий. Его содержание у поверхности земли - в воздухе 78 08 % по объему, однако промышленность и сельское хозяйство испытывают азотный голод. Азот инертен при нормальных условиях, но, пожалуй, только углероду он уступает по числу соединений. Само название азот означает - безжизненный и в то же время жизнь на Земле без азота невозможна. Чтобы заставить азот вступить в реакцию, нужно перевести его в атомное состояние. Существуют, однако, бактерии, способные связывать азот при обычных температурах ( в почве) и переводить его в состояние, усваиваемое растениями. Его пропускают через растворы, содержащие комплексы переходных металлов. Атомарный азот не только по реакционной способности, но и по физическим свойствам отличается от молекулярного. Впервые он был: обнаружен в космосе. Оказалось, что спектр свечения ночного неба в полярных широтах содержит линии атомов N на высоте 90 - 100 км. Затем он был получен в лаборатории. Это газ, имеющий устойчивый золотисто-желтый цвет, получается пр. [2]
Химия азота в значительной мере определяется двумя важными обстоятельствами. Второе заключается в отсутствии у азота d - орбиталей. Наличие свободных rf - орбиталей у фосфора и его аналогов обусловливает возможность возникновения связей за счет перехода электрона от донора на эти орбитали. Однако р-электроны азота способны к образованию прочных я-связей, которых фосфор не дает. Ионы N3 - содержатся в небольшом числе соединений азота ( например, в Li3N) и вообще для химии азота нехарактерны. [3]
Химия азота и родственных ему элементов более подробно описана в гл. [4]
 |
Схема заполнения энергетических уровней молекулярных орбиталей молекулы N2. [5] |
В химии азота молекула N2 играет особую роль, которая объясняется ее исключительной устойчивостью. Существование этих соединений связано с кинетической затрудненностью реакций их разложения. [6]
Для химии азота характерны разнообразие степеней окисления от - 1 до 5, разнообразие оксидов, несмотря на их эндо-термичность ( кроме NsOs), ковалентный характер бинарных соединений. Важнейшими производными азота являются аммиак и азотная кислота. [7]
 |
Инверсия пирамидального 3-координационного комплекса через тригональное плоское переходное ( или промежуточное. [8] |
В химии азота можно найти и более подходящие примеры, хотя до недавних пор инверсию можно было наблюдать только в таких соединениях, в которых атом азота входит в трех - или четырехчленное кольцо, так как только в этих случаях процесс протекает достаточно медленно и можно проводить измерения. Так, константа скорости инверсии азота в азиридине была определена в области частот 105 с 1 при 25 С. Инверсия дибензилметиламина при - 135 С становится достаточно медленной для того, чтобы ее можно было заметить по уширению линий ЯМР-спектра. [9]
Изучение химии азота мы начнем с изучения его окислов и прежде всего окиси и двуокиси азота - веществ, сходных по формулам с обычными окислами углерода. [10]
При сопоставлении химии азота и кислорода проводится аналогия между аммиаком и водой или их производными. В связи с этим существуют термины: аммоносистема соединений и аквосистема соединений или аммиачная и водяная химия. [11]
Интересное направление химии азота связано с обнаруженной способностью атомов азота нейтральной молекулы N2 использовать свои неподеленные электронные нары ( подобно изо-электронному СО) для связывания с переходным металлом. Это связывание осуществляется либо одним, либо двумя атомами, если молекула N2 выступает в роли мостика между двумя атомами металла. [12]
Пользуясь данными о химии азота, напишите уравнения реакций, посредством которых азот атмосферы последовательно превращается в азотную кислоту и ее соли. [13]
Таким образом, в этом ряду сказывается хорошо известное в химии азота влияние фенильных групп, вызывающее уменьшение основности. [14]
Эти примеры служат хорошей иллюстрацией влияния высокой стабильности молекул N2 на химию азота. [15]
Страницы: 1 2 3