氮气的性质,为什么氮气的化学性质很不活泼?
◎ 氮气的知识扩展
(1)物理性质:纯净的氮气是无色气体,密度比空气略小,氮气在水中的溶解度很小,在常压下101kPa,-195.8℃氮气变成无色液体,-209.9℃变成雪花状固体。氮气的分子结构:氮分子(N2)的电子式为,结构式为N≡N,由于N2分子中的N≡N键很牢固,所以通常情况下,氮气的化学性质稳定、不活泼。
(2)化学性质:氮分子化合价为0价,既可以升高也可以降低,说明氮气既有氧化性又有还原性。
①N2与H2化合生成NH3:
说明:该反应是一个可逆反应,是工业合成氨的原理。
②N2与金属反应(Mg Ca Sr Ba)反应:
③N2与O2化合生成NO:
说明:在闪电或行驶的汽车引擎中会发生以上反应。
(3)氮气的用途:
①合成氨,制硝酸;
②代替稀有气体作焊接金属时的保护气,以防止金属被空气氧化;
⑧在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发;
④保存粮食、水果等食品,以防止腐烂;
⑤医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术;
⑥利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能。
氮气的化学性质比较稳定的原因是?
氮气的化学性质稳定、不活泼,常温下很难跟其他物质发生反应,所以常被用来制作防腐剂。但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化,用来制取对人类有用的新物质。
氮气主要用于合成氨,由于氮的化学惰性,常用作保护气体,如:瓜果,食品,灯泡填充气。
以防止某些物体暴露于空气时被氧所氧化,用氮气填充粮仓,可使粮食不霉烂、不发芽,长期保存。
液氮还可用作深度冷冻剂。作为冷冻剂在医院做除斑,包,豆等的手术时常常也使用, 即将斑,包,豆等冻掉,但是容易出现疤痕,并不建议使用。
高纯氮气用作色谱仪等仪器的载气。用作铜管的光亮退火保护气体。跟高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光气体。
氮气也作为食品保鲜保护气体的用途。
在化工行业,氮气主要用作保护气体、置换气体、洗涤气体、安全保障气体。
用作铝制品、铝型材加工,铝薄轧制等保护气体。
用作回流焊和波峰焊配套的保护气体,提高焊接质量。
用作浮法玻璃生产过程中的保护气体,防锡槽氧化。
氮气为什么可以用作制冷剂和保护气?
因为氮气中两个氮原子形成键能非常大的氮氮三键,这样就导致在一般条件下如果氮气想要发生化学反应,需要很大的能量来克服氮氮三键。 所以氮气的化学性质很稳定共同点:性质稳定,不易发生化学反应,可作保护气,如焊接,保存食物
不同点:1.氮气是双原子分子,两个氮原子间以共价三键结合
2.稀有气体均是单原子分子,以范德华力结合,就是分子键作用力
3.稀有气体的原子都是八电子稳定结构(he为2个电子)
4.氮气在高温条件较可以反应,如自然界闪电可使氮气转化为氮氧化物,合成氨工业就是在几十兆帕五百度的条件下使氮气与氢气反应,mg在空气中燃烧生成微量的氮化镁等等
5.稀有气体目前只有后面几个电子层较多的如xe、ar可以反应,而且只是与氟气和氧气等电负性(氧化性)较强的物质才发生反应,如xef4,xeo2等
综上,高温条件下氮气性质远远要比稀有气体活泼,能和多种物质发生反应,稀有气体则很难,且产物不稳定,很容易分解就是因为化学性质又稳定却不是稀有气体,它有三个化学键,十分牢固,在空气中含量最大,容量得到.
氮气具有哪些物理性质和化学性质?
氮气,化学式为N2,通常状况下是一种无色无味的气体,而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.12%(体积分数),是空气的主要成份。在标准大气压下,冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体,冷却至-209.8℃时,液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼,常温下很难跟其他物质发生反应,但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学反应。物理性质:氮气在常况下是一种无色无味的气体,占空气体积分数约78%(氧气约21%),1体积水中大约只溶解0.02体积的氮气。氮气是难液化的气体。氮气在极低温下会液化成无色液体,进一步降低温度时,更会形成白色晶状固体。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放氮气。
氮气的化学性质为什么比较稳定?
稀有气体是单原子分子,其最外层电子均达到8电子结构(He除外),十分稳定,一般不与其他物质反应氮气是N≡N,形成的是氮氮三键,十分牢固(键能很大),一般情况下,很难与金属发生氧化还原反应,所以他们均可用作焊接金属的保护气。如有不明白之处可继续询问