氮?dú)獾奈锢硇再|(zhì)和化學(xué)性質(zhì)都有哪些

氮?dú)猓ǔ顩r下是一種無色無味的氣體，且通常無毒。氮?dú)庹即髿饪偭康?8.12%（體積分?jǐn)?shù)），是空氣的主要成份。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冷卻至-195.8℃時(shí)，變成沒有顏色的液體，冷卻至-209.86℃時(shí)，液態(tài)氮變成雪狀的固體。

氮?dú)馕锢硇再|(zhì)

氮?dú)庠谒锶芙舛群苄?，在常溫常壓下?體積水中大約只溶解0.02體積的氮?dú)?。它是個(gè)難于液化的氣體。在水中的溶解度很小，在283K時(shí)，一體積水約可溶解0.02體積的N2,氮?dú)庠跇O低溫下會(huì)液化成白色液體，進(jìn)一步降低溫度時(shí)，更會(huì)構(gòu)成白色晶狀固體。在消費(fèi)中，通常采用灰色鋼瓶盛放氮?dú)狻?/p>

氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)

盡管氮?dú)馐且环N惰性氣體，但在一定條件下，它也可以與其他元素或化合物發(fā)生反應(yīng)。例如，在高溫和高壓下，氮?dú)饪梢耘c氫氣反應(yīng)生成氨氣，這是一種重要的化學(xué)反應(yīng)，廣泛應(yīng)用于化肥、炸藥等工業(yè)領(lǐng)域。

此外，氮?dú)膺€可以與一些金屬元素發(fā)生反應(yīng)，形成氮化物。例如，氮?dú)馀c鎂反應(yīng)可以生成氮化鎂，這是一種重要的化工原料。

氮?dú)膺€可以用于保護(hù)金屬表面，防止金屬被氧化或腐蝕。氮?dú)庾鳛橐环N惰性氣體，可以在金屬表面形成一層保護(hù)膜，從而延長金屬的使用壽命。

氮化物反應(yīng)

氮化鎂與水反應(yīng)：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑

在放電條件下，氮?dú)獠趴梢院脱鯕饣仙梢谎趸篘2+O2=放電=2NO

一氧化氮與氧氣迅速化合，生成二氧化氮2NO+O2=2NO2

二氧化氮溶于水，生成硝酸，一氧化氮3NO2+H2O=2HNO3+NO

五氧化二氮溶于水，生成硝酸，N2O5+H2O=2HNO3

氮和活潑金屬反應(yīng)

N2 與金屬鋰在常溫下就可直接反應(yīng)： 6 Li + N2=== 2 Li3N

N2與堿土金屬M(fèi)g 、Ca 、Sr 、Ba 在熾熱的溫度下作用： 3 Ca + N2=== Ca3N2

N2與鎂條反應(yīng)：3Mg+N2=點(diǎn)燃=Mg3N2(氮化鎂)

氮和非金屬反應(yīng)

N2與氫氣反應(yīng)制氨氣：N2+3H2===（可逆符號(hào)）2NH3

N2與硼要在白熱的溫度才能反應(yīng)： 2 B + N2=== 2 BN （大分子化合物）

N2與硅和其它族元素的單質(zhì)一般要在高于1473K的溫度下才能反應(yīng)。

氮?dú)獾挠猛?/h2>

1. 工業(yè)保護(hù)氣體：由于氮?dú)饩哂蟹€(wěn)定性、無毒、無腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用作工業(yè)生產(chǎn)中的保護(hù)氣體。在金屬焊接、熱處理、電子工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域，氮?dú)獗挥米鞅Ｗo(hù)氣體，防止金屬或電子器件氧化或腐蝕。

2. 食品工業(yè)：氮?dú)庠谑称饭I(yè)中也有廣泛應(yīng)用。在食品包裝中充入氮?dú)饪梢苑乐故称费趸冑|(zhì)，延長食品的保質(zhì)期。同時(shí)，氮?dú)庖彩且环N惰性氣體，可以用于食品的加工和保存，保持食品的新鮮度和口感。

3. 航空航天：氮?dú)庠诤娇蘸教祛I(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。例如，飛機(jī)輪胎的充氣需要使用純度較高的氮?dú)?，以保證飛機(jī)的安全性能。此外，在太空站中，氮?dú)庖彩侵匾暮粑鼩怏w和保護(hù)氣體之一。