Tài Liệu Trọn Đời
Nếu bạn đang quan tâm đến hóa trị của Nitơ và khối lượng nguyên tử của nitơ, hãy cùng tìm hiểu thêm thông tin chi tiết trong bài viết dưới đây về nguyên tố Nitơ.
Hóa trị của Nitơ và Nguyên tử khối của Nitơ
- Nitơ có nhiều hóa trị khác nhau bao gồm -3, 0, +1, +2, +3, +4 và +5.
- Nitơ có khối lượng nguyên tử là 14 và số proton là 7.
- Ký hiệu hóa học của Nitơ là N.
- Với các hóa trị như II, III, IV,…, Nitơ có thể tham gia vào các phản ứng hóa học và tạo ra các hợp chất đa dạng.
Nitơ (N) là gì?
Nitơ (N) là một chất khí không màu, không mùi và không vị, có khối lượng nhẹ hơn không khí (mật độ = 28/29). Ở nhiệt độ -196 ºC, nitơ có thể chuyển từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng.
Nitơ cũng có thể chuyển sang trạng thái rắn ở nhiệt độ rất thấp. Nitơ ít tan trong nước và không gây độc hại khi hít phải. Đặc biệt, khí nitơ không cháy và không gây nguy hiểm khi tiếp xúc với lửa.
Tính chất hóa học của Nitơ (N)
Nitơ (N) có tính chất oxi hóa
Nitơ là một phân tử có liên kết ba vô cùng mạnh, điều này giúp nitơ trở nên rất ổn định trong môi trường hóa học ở nhiệt độ thông thường.
Nitơ (N) tương tác với hidro
Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, kèm theo sự hiện diện của chất xúc tác, quá trình phản ứng giữa nitơ và hidro diễn ra tạo thành amoniac.
Nitơ (N) tương tác với kim loại
Ở nhiệt độ thông thường, nitơ chỉ phản ứng với liti để tạo ra liti nitrua (Li3N) theo phản ứng: 6Li + N2 → 2Li3N. Đây là một quá trình tạo ra hợp chất nitrua, trong đó nitơ tác động vào kim loại liti để tạo thành một chất mới.
Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, nitơ có khả năng tác động với nhiều kim loại khác nhau để tạo ra nhiều hợp chất nitrua. Ví dụ, khi nitơ tương tác với magiê, chúng ta thu được magiê nitrua (Mg3N) theo phương trình: 3Mg + N2 → Mg3N. Quá trình này cũng tạo ra một hợp chất nitrua khác.
Các hợp chất nitrua cũng có thể bị thủy phân để tạo thành amoniac (NH3). Điều này có nghĩa là khi một hợp chất nitrua tương tác với nước, nó sẽ phân hủy và tạo ra amoniac, một chất khí có mùi rất mạnh.
Ngoài ra, nitơ cũng có khả năng oxi hóa khi tương tác với các nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn nó. Điều này có nghĩa là nitơ có thể nâng cao mức độ oxi hóa của các nguyên tố khác trong quá trình tương tác.
Nitơ (N) cũng mang tính khử
Ở nhiệt độ cao (3000 ºC), nitơ và oxi phản ứng với nhau tạo thành nitơ monoxit.
Ở điều kiện thường, nitơ monoxit tương tác với oxi trong không khí tạo thành nitơ đioxit, một chất có màu nâu đỏ.
Trong trường hợp này, nitơ mang tính khử khi tương tác với những nguyên tử có độ âm điện cao hơn nó.
Các oxit khác của nitơ như N2O, N2O3, N2O5 không thể được tạo trực tiếp bằng cách kết hợp nitơ và oxi.
Cần lưu ý rằng nitơ cũng có tính oxi hóa khi tương tác với các nguyên tố có độ âm điện thấp hơn nó.
Hướng dẫn từ việc điều chế Nitơ (N)
Trong ngành công nghiệp, nitơ được sản xuất bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng và thu nitơ ở nhiệt độ rất thấp, khoảng -196 ºC. Sau đó, nitơ được vận chuyển và lưu trữ trong các bình chứa thép, và nén dưới áp suất lên đến 150 atmosphère.
Trong phòng thí nghiệm, chúng ta cũng có thể điều chế nitơ bằng cách đun dung dịch bão hòa muối amoni nitrit, một hỗn hợp chứa NaNO2 và NH4Cl.
