АЗОТ Презентация к уроку химии в 9 классе Автор: Антонова С.О. МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №5» г. Луга ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ химического элемента 1772г. К.Шееле и Г.Кавендиш получили газ, который не поддерживает дыхания и горения, назвав его «удушливый воздух» Д.Резерфорд описал его получение и свойства 1787г. Лавуазье предложил название Azoos – «безжизненный» (а – нет, зоэ – жизнь) 1790г. Ж. Шапталь предложил латинское название нитрогениум, что означает «рождающий селитру» Постановка проблемы: Азот – «безжизненный» элемент или важная составная часть жизни на Земле? ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА И ПРОСТОГО ВЕЩЕСТВА 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Положение ХЭ в ПСХЭ Д.И. Менделеева Строение атома и его свойства Строение молекулы простого вещества Физические и химические свойства Получение азота Азот в природе Применение азота Круговорот азота ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА СТРОЕНИЕ АТОМА 2p3 2s2 1s2 р - элемент СВОЙСТВА АТОМА Окислитель Восстановитель N0 + 3e- N-3 Составьте формулы соединений N-3 с Li, Са, Al, H (LiN-3, CaN-3, AlN-3, N-3H) N0 - 1(2,3,4,5)e- N+1(N+2,N+3,N+4,N+5) Составьте формулы оксидов (N+1O, N+2O, N+3O, N+4O, N+5O) ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ Li3N, Ca3N2, AlN, NH3 N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5 СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ простого вещества N2 - молекулярная формула газа азота Задание! Определите тип химической связи для вещества. Запишите схему ее образования. N N N N Ковалентная химическая связь - электронная формула - структурная формула Вопрос! Какая прочность молекулы азота и как связана с этим его химическая инертность? ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА При обычных условиях азот — бесцветный газ — без вкуса и запаха — абсолютно безвреден — мало растворим в воде, в 100 объемах воды растворяется при н.у. 2,5 объема азота — немного легче воздуха ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА При −210 °C азот переходит в твердое состояние в виде снегоподобной массы или больших белоснежных кристаллов ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Азот в жидком состоянии (темп. кипения −196 °C) — бесцветная, подвижная, как вода, жидкость ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Окислительные свойства Восстановительные свойства 1. При обычных условиях азот При температуре 3000° (электр. взаимодействует только с литием. дугa, молния) азот соединяется с кислородом. t° Li + N2 = N2 + O2 ↔ С другими металлами он взаимодействует только при Далее под действием кислорода высоких температурах. превращается: 2. Азот реагирует с водородом при высоких температурах, давлении и в присутствии катализаторов. Fe,t°,p N2 + H2 ↔ NO + O2 ↔ Оксид взаимодействует с водой в присутствии кислорода с получением азотной кислоты: NO2+ H2O + O2 ↔ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Окислительные свойства Восстановительные свойства 1. При обычных условиях азот При температуре 3000° (электр. взаимодействует только с литием. дугa, молния) азот соединяется с кислородом. t° 6Li + N2 = 2Li3N N02 + O2 ↔ N+2O С другими металлами он взаимодействует только при Далее под действием кислорода высоких температурах. превращается: 2. Азот реагирует с водородом N+2O + O2 ↔ N+4O2 при высоких температурах, Оксид взаимодействует с водой в давлении и в присутствии присутствии кислорода с катализаторов. Fe,t°,p получением азотной кислоты: N2 + 3H2 ↔ 2NH3 N+4O2+ H2O + O2 ↔ HN+5O3 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Окислительные свойства Восстановительные свойства 1. При обычных условиях азот При температуре 3000° (электр. взаимодействует только с литием. дугa, молния) азот соединяется с кислородом. t° 6Li + N2 = 2Li3N N2 + O2 ↔ 2NO С другими металлами он взаимодействует только при Далее под действием кислорода высоких температурах. превращается: 2. Азот реагирует с водородом при высоких температурах, давлении и в присутствии катализаторов. Fe,t°,p N2 + 3H2 ↔ 2NH3 2NO + O2 ↔ 2NO2 Оксид взаимодействует с водой в присутствии кислорода с получением азотной кислоты: 4NO2+ 2H2O + O2 ↔ 4HNO3 ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТА Лабораторный способ. Нагревание смеси растворов нитрита натрия и хлорида аммония при 80 °С: NaNO2 + NH4Cl = N2 + 2H2O + NaCl ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТА Промышленный способ. Фракционная перегонка жидкого воздуха в три стадии: 1) из воздуха удаляют частицы пыли, пары воды и углекислый газ; 2) затем воздух сжижают, охлаждая его и сжимая до высоких давлений; 3) на третьей стадии, используя разные температуры кипения веществ, разделяют азот, кислород и аргон (первым отгоняется азот, затем аргон и кислород) АЗОТ В ПРИРОДЕ Азот — четвёртый по распространённости элемент Солнечной системы (после водорода, гелия и кислорода). В природе азот содержится в основном в атмосфере – 78% по объему или 75,5% по массе. Селитры — природные нитраты натрия и калия, например, «чилийская селитра» – полезные ископаемые, образованные в результате процессов гниения и разложения азотсодержащей органики. Азот является биогенным элементом, необходимым для существования животных и растений, он входит в состав белков (16—18 % по массе), хлорофилла, аминокислот, нуклеиновых кислот, гемоглобина, и др. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ § 24, упр.2 (осуществление переходов по схеме). Дополнительно задания на выбор: упр. 3 и 4