Azot (N), metallmas kimyoviy element, biologik molekulalarning asosiy tarkibiy qismlaridan biri va kimyo sanoatida muhim element hisoblanadi. N belgisi lotincha “nitrum” va yunoncha “nitron” (nitron) soʻzlaridan kelib chiqqan boʻlib, nitrat kislota tuzlarini bildiradi. Azot bir qator noyob kimyoviy xususiyatlarga ega bo'lib, uni fan va sanoatning turli sohalarida muhim ahamiyatga ega.
Kashfiyot tarixi
Azotning kimyoviy element sifatida kashf etilishi 1772 yilda boyitilgan havo bilan tajriba o'tkazgan shotland fizigi Daniel Rudfordga tegishli. U havoni siqib uglerod oksidi va kislorodni olib tashlaydi. Natijada yonishni qo'llab-quvvatlamaydigan va tirik mavjudotlarning nafas olishiga imkon bermaydigan gaz paydo bo'ldi. Rudgford uni "hayotni qo'llab-quvvatlashga qodir emas" deb atadi. Keyinchalik, 1778 yilda ingliz kimyogari va tadbirkor Jozef Pristli "azotli havo" atamasini kiritilgan ushbu gazga nisbatan ishlatgan.
| ← Yod | Oltingugurt → |
| Oddiy moddaning ko’rinishi n.sh rangsiz, ta'msiz va hidsiz gaz  |
| Atom xossalari |
| Nomi, belgi, raqami ——————-→ Azot / Nitrogenium (N), 7 |
| Atom massasi ——————-→ 14.00643 m.a.b. (g/mol) |
| Elektron konfiguratsiyasi ——————-→ [He] 2s2 2p3 |
| Atom radiusi ——————-→ 75 pm |
| Kimyoviy xossalari |
| Kovalent radius ——————-→ 75 pm |
| Ion radiusi ——————-→ 13 (+5e) 171 (−3e) pm |
| Elektrmanfiyligi ——————-→ 3.04 (poling shkalasi bo‘yicha) |
| Oksidlanish darajasi ——————-→ 5, 4, 3, 2, 1, 0, −1, −2, −3 |
| Ionlanish energiyasi ——————-→ 1401,5 kJ/mol; (14.53 eV) |
| Oddiy moddaning termodinamik xususiyatlari |
| Termodinamik faza ——————-→ Gaz |
| Zichlik ( n.sh. da ) ——————-→1.8730,808 (-195,8 °C) g / sm³ |
| Erish harorati ——————-→ 63,29 K (−209,86 °C) |
| Qaynatish harorati ——————-→ 77,4 K (−195,75 °C) |
| Solishtirma erish issiqligi ——————-→(N2) 0,720 kJ/mol; |
| Solishtirma buglanish issiqligi ——————-→ (N2) 5,57 kJ/mol; |
| Molyar issiqlikgi ——————-→ 29,125 kJ/(K∙mol); |
| Molyar hajmi ——————-→17.3 mol/sm3; |
| Oddiy moddaning kristall panjarasi |
| Panjara tuzilishi ——————-→ Kubik |
| Panjara parametrlari ——————-→ 5,661 Å |
| Boshqa xususiyatlar |
| Issiqlik o’tkazuvchanligi ——————-→(300 K) 0,026 Vt / (m · K) |
| CAS raqami ——————-→ 7727-37-9 |
Xususiyatlar
Azot ikki atomdan tashkil topgan diatom gaz bo'lib N2, uch kovalent aloqa bilan bog'langan. Oddiy harorat va bosim sharoitida rangsiz va sof ko'rinishga ega. Azot inert gazdir, ya'ni u odatdagi sharoitda boshqa kimyoviy elementlar bilan reaksiyaga kirishmaydi. Biroq, u yuqori haroratlarda yoki kimyoviy reaktsiyalarni rag'batlantiradigan sharoitlarda bir qator birikmalar hosil qilishi mumkin.
Azotning kimyoviy xossalari
Azotning kimyoviy xossalari uning fan, sanoat va kundalik hayotning turli sohalarida keng qo‘llanilishining kalitidir. Keling, azotning asosiy kimyoviy xossalarini ko'rib chiqaylik:
1. Reaksiya inertligi
Azot yaxshi inert gaz bo'lib, harorat va bosimning normal sharoitida ko'pchilik moddalar bilan reaksiyaga kirishmaydi. Bu xususiyat uni inert atmosfera yoki oksidlanishdan himoya qilish zarur bo'lgan turli jarayonlarda foydali komponentga aylantiradi.
2. Azot oksidlarining hosil bo'lishi
Yuqori haroratlarda azot azot dioksidi (NO2) va azot III oksidi (N2O3) kabi turli oksidlarni hosil qilishi mumkin. Ularni azotning kislorod bilan reaksiyalari natijasida olish mumkin. Masalan:
N2(g)+ 2O2(g) → 2NO2(g)
3. Amfoterlik
Azot oksidlari amfoter xarakterga ega, ya'ni ular kislotalar va asoslar bilan reaksiyaga kirisha oladi. Masalan, azot dioksidi suv bilan reaksiyaga kirishib, nitrat va azot kislotalarini hosil qilishi mumkin:
NO2(g) + H2O(l) → HNO3(aq) + HNO2(aq)
4. Ammiak hosil bo'lishi
Azot ammiak hosil qilish uchun katalizator, odatda metall ishtirokida vodorod bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Ammiak sintezi deb ataladigan bu jarayon sanoatdagi eng muhim kimyoviy jarayonlardan biri bo'lib, o'g'itlar va boshqa kimyoviy birikmalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
5. Azotli birikmalarning hosil bo'lishi
Azot turli elementlar, jumladan vodorod, kislorod, uglerod va boshqalar bilan ko'plab birikmalar hosil qiladi. Bu birikmalarga ammiak, nitrat kislotalar, nitratlar, nitritlar, amidlar va boshqa ko'plab moddalar kiradi, ular qishloq xo'jaligi, sanoat, tibbiyot va ilmiy tadqiqotlar kabi turli sohalarda keng qo'llaniladi.
6. Azot saqlovchi organik birikmalarning hosil bo'lishi
Azot, shuningdek, uglerod bilan bog'lanib, organizmlar hayoti uchun asosiy bo'lgan aminokislotalar, oqsillar, nuklein kislotalar va boshqalar kabi turli xil organik birikmalarni hosil qilishi mumkin.
Azotning kimyoviy xossalari uni turli jarayonlar va fan, texnologiya va sanoatda qo'llash uchun muhim elementga aylantiradi. Turli birikmalar hosil qilish qobiliyati uni Yerdagi hayot uchun muhim tarkibiy qismga aylantiradi.
Tabiatdagi roli
Azot biologik tizimlarda muhim rol o'ynaydi. Bu barcha tirik organizmlar hayoti uchun zarur bo'lgan oqsillarning qurilish bloklari bo'lgan aminokislotalarning asosiy tarkibiy qismidir. Atmosfera azotining aksariyati N2 molekulasi shaklida bo'lib, ko'pchilik organizmlar uchun bevosita mavjud emas. Biroq, ba'zi bakteriyalar atmosferadagi azotni fiksatsiya qila oladi va uni oqsil biosintezi jarayonida o'simliklar tomonidan ishlatilishi mumkin bo'lgan birikmalarga aylantira oladi. Azot fiksatsiyasi deb nomlanuvchi bu jarayon azotning biogeokimyoviy aylanishining muhim tarkibiy qismi hisoblanadi.
Sanoat ishlatilishi
Azot turli sohalarda keng qo'llanilishiga ega. U ekinlar hosildorligini oshiradigan ammiak va nitratlar kabi azotli oʻgʻitlar ishlab chiqarishda qoʻllaniladi. Ammiak, shuningdek, nitrillar, amidlar va nitritlar kabi ko'plab boshqa kimyoviy birikmalarni ishlab chiqarish uchun kimyoviy xom ashyo sifatida ishlatiladi.
Sanoatda azot po'lat ishlab chiqarish yoki elektronika ishlab chiqarish kabi kislorod yoki namlik yo'qligini talab qiladigan jarayonlarda inert atmosferani yaratish uchun ham ishlatiladi. Bundan tashqari, suyuq azot turli materiallar va jihozlarni sovutish va saqlash uchun ishlatiladi.
Xulosa
Azot tabiatda va sanoatda muhim rol o'ynaydi. Uning kimyoviy xossalari uni Yerdagi hayot va turli sanoat jarayonlari uchun asosiy elementga aylantiradi. Uning kimyosi va fizikasi haqidagi tushunchalar rivojlanishda davom etmoqda va bu muhim elementning yangi kashfiyoti va qo'llanilishini osonlashtiradi.
Azot resurslaridan imkon qadar samarali foydalanish, atrof-muhitga salbiy taʼsirni minimallashtirish va sayyoramizning barqaror rivojlanishini taʼminlash maqsadida azot sohasidagi tadqiqotlarni davom ettirish muhim ahamiyatga ega.
