looduses organismide elutegevuseks vajalik element valgusüntees, organismide kõdunemisel toimub valkude lagunemine H2S, mis oksüdeerub S-ks Kivisöe, põlevkivi jt põletamisel, tööstusprotsessides paiskub õhku vääveldioksiidi, mis oksüdeerub väävelhappeks N-lämmastik keemiliselt väheaktiivne kõrgel temp aktiivsem maitseta, lõhnata, värvuseta gaas vees üsna vähe lahustuv õhust veidi kergem saadakse laboris eelkõige ammooniumnitriti(NH4NO2) kuumutamisel Ammoniaak NH3 lahustudes vees hüdraatub, tekib ammooniumhüdraat NH3*H2O lämmastikuoksiidid: NO värvuseta mürgine gaas, vees praktiliselt lahustumatu, NH3 oksüdeerimisel NO2: punakaspruun terava lõhnaga mürgine gaas, tugev oksüdeerija, vase reageerimisel lämmastikhappega N2O: neutraalne, nõrga meeldiva lõhnaga värvuseta gaas, naerugaas, narkoos äikese ajal tekkiv NO oksüdeerub hapniku toimel lämmastikhappeks
Lämmastik Lämmastik looduses,füüsikalised,füsioloogilised ja keemilised omadused Füüsikalised omadused Füüsikalised omadused: Ilma lõhna maitse ja värvuseta gaas. vees lahustub minimaalselt ja pole mürgine Õhus on teda 78% mahu järgi ja sealt teda ka toodetakse.Kuulub valkude, nukleiinhapete jmt koostisse. Mineraale eriti ei teata, ainus oluline on nn Chile salpeeter - NaNO 3 Laboris võib lämmastikku saada ammooniumnitriti lagundamisel. NH 4NO2 = N2 + 2H2O Oksüdatsiooniastmed, aatomi ja molekuli ehitus Oksüdatsiooniastmed: minimaalne -III ja maksimaalne V Aatomi ja molekuli ehitus: +7/ 2) 5) 1s22s22p3 seega on tal 3 paardumata elektroni ja molekulis seetõttu kolmikside : N ::: N : Tavatemperatuuril on lämmastik inertne,kuid kuumutamisel kolmikside (osaliselt)laguneb, tekivad . N :: N. ja lõpuks tekivad ka üksikud aatomid
keemiliselt väga püsivad. Tavatingimustes on lämmastik värvitu ja lõhnatu gaas, mis kondenseerub temperatuuril 196° Celsiust värvituks vedelikuks. Lämmastik moodustab mahu poolest 78 protsenti Maa atmosfäärist. Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Need on kõigist lihtaine molekulidest kõige püsivamad, sest lämmastiku molekulis on aatomite vahel kolmikside. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete, eelkõige ammooniumnitriti kuumutamisel: NH4NO2 N2+ 2H2O Väga kõrgel temperatuuril (üle 3000°C) reageerib lämmastik hapnikuga, moodustades lämmastikoksiidi: N2 + O2 2NO, H = 0 Lämmastik võib reageerida eritingimustel ka vesinikuga, moodustades ammoniaagi NH3 Ühendites on lämmastiku oksüdatsiooniaste 3 kuni +5. Teise perioodi elemendina saab lämmastik moodustada vaid 4 kovalentset sidet, sel puhul on ta positiivselt laetud, seega iooniline side on viies.
a Lämmastik Nitrogenium N 2 stabiilset isotoopi massiarvudega 14 ja 15 O.a III kuni V N+7| 2) 5) 1s²2s²2p³ Mittemetall Lämmastik Aatommass on 14,0067 N2 Molekuli läbimõõt on 0,32 nanomeetrit Inimeses on lämmastikku 1800 g / 70 kg kohta Sulamistemp on 210ºC Keemistemp on 196ºC Füüsikalised omadused Lõhnata, maitseta, värvuseta gaas 78% Maa atmosfäärist Oluline bioelement Kuulub valkude ja nukleiinhapete koostisesse Ammooniumnitriti lagndamisel NH4NO2 = N2 + 2H2O Keemilised omadused Toatemp mõne metalliga( Li , U) Kuumutamisel reageerib paljude metallidega, oksüdeerides neid nitriidideks 6Li + N2 = 2Li3N 3Ca + N2 = Ca3 N2 Lämmastik looduses Äikese ajal, mügarbakterid, tööstuslikult Lämmastikväetised Valkude ja ühendite süntees Happevihmade põhjustajaks Lämmastiku kasutamine Ammoniaagi tootmiseks Inertse keskkonna loomiseks
Inimeses on lämmastikku 1800 g / 70 kg kohta. Füüsikalised omadused ja lämmastiku saamine Lämmastik on maitseta, lõhnata, värvuseta gaas. Ta on vees vähe lahustuv (lahustub veidi vähem kui hapnik). Ta on õhust veidi kergem. Tema tihedus(kg/m3) on 1,251. Lämmastikku soojusjuhtivus (W/(m*K) on 0,0237. Lämmastiku sulamis temperatuur on 210 oC ja keemistemperatuur on 196oC, mis on veidi madalam kui hapnikul (-183 oC). Laboratoorselt saadakse eelkõige ammooniumnitriti NH4NO2 kuumutamisel: NH4NO2 => N2 +2H2O 3 Keemilised omadused Lämmastik on väga püsiv, sest molekulis on tal aatomite vahel tugev kolmikside NºN , mistõttu ta on keemiliselt väheaktiivne.Lämmastik reageerib kõrgel temperatuuril, mil side laguneb (~ 1500OC). Väga kõrgel temperatuuril(üle 3000 OC) Reageerib lämmastik hapnikuga: N2 + O2 => oksiid: N2 + O2 => 2NO vesinikuga: N2 + H2 => ammoniaak: N2 + 3H2 => 2NH3
trihapnik(osoon).Ühendid on vesi ja vesinikperoksiid. 6. Kloorivee teke, selle võrrand ja saaduste nimetused. Kloori juhtimisel vette, reageerib ta osaliselt veega, moodustades kloorivee. Cl2+H2OHCl+HclO(hüprokloriidihape) 7. Kuidas tekivad ammoonium soolad? +võrrand Ammoniaakhüdraadi kui aluse reageerimisel hapetega tekivad vastavad soolad. NH3*H2O+2H2SO4(NH4)2SO4+2H2O 8. Kuidas saadakse laboris lämmastiku ja selle võrrand? Mitmete ainete, eelkõige ammooniumnitriti kuumutamisel: NH4NO2N2+2H2O 9. Kirjelda lämmastikuühendeid NH3,NO,NO2,N2O.Lämmastikuhappeid:HNO3,HNO2. NH3-värvusetu,terava lõhnaga, õhust 2 korda kergem gaas, suurema konts. korral mürgine, lahustub vees. NO-värvusetu mürgine gaas, neutraalne, saadakse kõrgel temp.-il õhu käes 2NO+O22NO2 NO2-punakas pruuni värvusega, terava lõhnaga, väga mürgine gaas, reageerides veega on lämmastik-ja lämmastikushape.
Fosfori(V)oksiid esineb üksikmolekulidena P4O10, mis võivad liituda suuremateks polümeerideks. Fosforhape H3PO4 on vees hästilahustuv keskmise tugevusega hape. LÄMMASTIKU JA FOSFORI SAAMINE o Lämmastiku saamine Tööstuses 1. Lämmastiku saadakse kõrvalsaadusena hapniku saamisel õhust fraktsioneerival destilleerimisel. 2. Eraldub gaarina, kuna on madala keemistemperatuuriga gaas. Laboris 1. Saadakse ammooniumnitriti kuumutamisel. o Fosfori saamine Tööstuses 1. Kaltsiumfosfaadi redutseerimisel koksiga elektriahjus kõrgel temperatuuril. KASUTUSVALDKONNAD JA ROLL LOODUSES o Ammoniaak ja lämmastikhape on lähteaineks paljude ainete tootmisel. o Lämmastikuühendeid kasutatakse väetisena, lõhkeainete valmistamisel, orgaanilises sünteesis, nitrovärvide tootmisel jne. o Fosforit kasutatakse fosfororgaaniliste ühendite saamiseks. o Punast fosforit kasutatakse tikutooside süütepinna
liituda suuremateks polümeerideks. Fosforhape H3PO4 on vees hästilahustuv keskmise tugevusega hape. LÄMMASTIKU JA FOSFORI SAAMINE o Lämmastiku saamine Tööstuses 1. Lämmastiku saadakse kõrvalsaadusena hapniku saamisel õhust fraktsioneerival destilleerimisel. 2. Eraldub gaarina, kuna on madala keemistemperatuuriga gaas. Laboris 1. Ammooniumnitriti kuumutamisel saadakse. o Fosfori saamine Tööstuses 1. Kaltsiumfosfaadi redutseerimisel koksiga elektriahjus kõrgel temperatuuril. KASUTUSVALDKONNAD JA ROLL LOODUSES o Ammoniaak ja lämmastikhape on lähteaineks paljude ainete tootmisel. o Lämmastikuühendeid kasutatakse väetisena, lõhkeainete valmistamisel, orgaanilises sünteesis, nitrovärvide tootmisel jne. o Fosforit kasutatakse fosfororgaaniliste ühendite saamiseks.
63,15K. Lämmastik · Tavatemperatuuril ja -rõhul on lämmastikul kolmiksideme tõttu suur inertsus · ~ reageerib vaid liitiumi ja raadiumiga 6Li + N2 2Li3N; 3Ra + N2 Ra3N2 · Kõrgemal temperatuuril - 3Mg + N2 Mg3N2; 3Ca + N2 Ca3N2; 2Ti + N2 2TiN · Väga kõrgel temp. N2 + 3H2 2NH3; N2 + O2 2NO (ka ioniseerivate kiirte mõjul) · Koksiga 2C + N2 (CN)2 · Halogeenide ja S-ga saadakse üh. kaudselt Lämmastik · Laboris saadakse ammooniumdikromaadi või ammooniumnitriti termilisel dissotsiatsioonil (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4H2O; NH4NO2 N2 + H2O · Samuti ammoniaagi NH3 reageerimisel broomiveega või juhtimisel üle hõõguva vask(II)oksiidi - 8NH3 + 3Br2 N2 + 6NH4Br; 2NH3 + 3CuO N2 + 3Cu + 3H2O · Tööstuslikult saadakse paralleelselt hapnikuga fraktsioneerival destillatsioonil Lämmastik Kasutusalad: ·Keemiatööstus, metallurgia ammoniaagi tootmine; tänu inertsusele ning madalatele sulamis- ja keemistemp. saab lämmastikuga kaitsta
Lämmastik on maitseta, lõhnata, värvuseta gaas. Ta on vees vähe lahustuv (lahustub veidi vähem kui hapnik). Ta on õhust veidi kergem. Tema tihedus(kg/m 3) on 1,251. Lämmastikku soojusjuhtivus (W/ (m*K) on 0,0237. Lämmastiku sulamis temperatuur on 210 oC ja keemistemperatuur on 196oC, mis on veidi madalam kui hapnikul (-183 oC). Seda erinevust kasutatakse lämmastiku ja hapniku tööstuslikul saamisel vedelast õhust selle destilleerimisel. Laboratoorselt saadakse eelkõige ammooniumnitriti NH4NO2 kuumutamisel: NH4NO2 => N2 +2H2O Keemilised omadused: Lämmastik on väga püsiv, sest molekulis on tal aatomite vahel tugev kolmikside NºN , mistõttu ta on keemiliselt väheaktiivne.Lämmastik reageerib kõrgel temperatuuril, mil side laguneb (~ 1500 OC). Väga kõrgel temperatuuril(üle 3000 OC) reageerib lämmastik : a) hapnikuga: N2 + O2 => oksiid: N2 + O2 => 2NO b) vesinikuga: N2 + H2 => ammoniaak: N2 + 3H2 => 2NH3 c) metallidega: N2 + metall => nitriid: N2 + 3Ca => Ca3N2
Lisaks esineb lämmastikku veel neutraalsete ja ioniseeritud aatomitena ning ühenditena Päikese ja teiste planeetide atmosfäärides, komeetide gaasipilvedes, udukogudes. Saamine Kuna lämmastiku keemistemperatuur (-196 °C) on veidi madalam kui hapnikul (-183 °C), siis sellel erinevusel põhineb ka lämmastiku ja ka hapniku tööstuslik saamine vedela õhu fraktsioneerival destillatsioonil. Laboratoorselt saadakse lämmastikku mitmete ainete, peamiselt ammooniumdikromaadi või ammooniumnitriti kuumutamisel: (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4H2O NH4NO2 N2 + 2H2O Omadused Lämmastik on värvusetu, maitsetu, lõhnatu, vees vähe lahustuv, õhust veidi kergem gaas. Tema sulamistemperatuur ja keemistemperatuur on vastavalt -210 °C ja -195,8 °C Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Lämmastik on kõikidest lihtaine molekulidest keemiliselt kõige püsivam, kuna tema molekulis esineb kahe lämmastiku aatomi vahel kolmikside. Sel põhjusel on ta lihtainena
· Aatomite vahel on kolmikside seega on püsivaim kõigist lihtainetest. · Lihtainena keemiliselt väheaktiivne, kuigi on üsna kõrge elektronegatiivsusega · Kõrgel temperatuuril kolmiksidemed nõrgenevad ning muutub keemiliselt aktiivsemaks · Maitsetu · Lõhnatu · Värvitu gaas · Vees vähe lahustuv · Õhust veidi kergem · Keemistemperatuur on 196 oC Saamine 1. Laboratoorselt võib lämmastikku saada mitmete ainete eelkõige ammooniumnitriti kuumutamisel NH4NO2 N2 + H2O 2. Väga kõrgel temperatuuril(üle 3000oC) reageerib lämmastik hapnikuga moodustades lämmastikoksiidi: N2 + O2 2NO 3. Seda tekib õhus äikese ajal ja ka näiteks kaarleegis, vähesel määral ka automootoris. 4. Kõrgel temperatuuril võib reageerida mitmete metallide ja ka vesinikuga moodustades ammoniaagi NH3. Kasutamine · Põhiosa tööstuslikult toodetavast lämmastikust kulubki ammoniaagi tootmiseks.
soolhappe lahusega? 14. NH vesilahuse juhtimisel ortofosforhappesse moodustus (NHHPO ja (NH)HPO segu moolisuhtega 1:1. Arvuta mitu dm³ 24%-list ammoniaagi vesilahust (tihedus 913 kg/m³) kulub 1 tonni soolade segu tootmiseks, kui protsessi saagis on 80%? 15. Mitme %-line naatriumnitraadi lahus saadakse 100 g 17%-lise hõbenitraadi lahusele 100 g 5,85 %-lise naatriumkloriidi lahuse lisamisel? 16. Mitu dm³ lämmastikku tekib 240 g tehnilise ammooniumnitriti lagunemisel, kui lämmastiku saagis on 70% ja lähteaines on 20% lämmastikku mittesisaldavaid lisandeid? 17. 620 g kaltsiumfosfaadist saadi 100 g fosforit. Milline oli saagise %? 18. Mitu dm³ vesinikku tekib 92 g naatriumi reageerimisel 54 g veega? 19. Kui palju tehnilist kaaliumkloraati (KClO), mis sisaldab 11% lisandeid, on tarvis 1 liitri hapniku saamiseks, kui saagis on 98%? 20. Mitu g benseeni kulub 50 g aniliini (fenüülamiini) saamiseks, kui protsessi saagis on 60%? 21
Lisaks esineb lämmastikku veel neutraalsete ja ioniseeritud aatomitena ning ühenditena Päikese ja teiste planeetide atmosfäärides, komeetide gaasipilvedes, udukogudes. Saamine Kuna lämmastiku keemistemperatuur on veidi madalam kui hapnikul, siis sellel erinevusel põhineb ka lämmastiku ja ka hapniku tööstuslik saamine vedela õhu fraktsioneerival destillatsioonil. Laboratoorselt saadakse lämmastikku mitmete ainete, peamiselt ammooniumdikromaadi või ammooniumnitriti kuumutamisel: (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4H2O NH4NO2 N2 + 2H2O Omadused Lämmastik on värvusetu, maitsetu, lõhnatu, vees vähe lahustuv, õhust veidi kergemgaas. Tema sulamistemperatuur ja keemistemperatuur on vastavalt -210 °C ja -195,8 °C Lihtainena koosneb lämmastik kaheaatomilistest molekulidest N2. Lämmastik on kõikidest lihtaine molekulidest keemiliselt kõige püsivam, kuna tema molekulis esineb kahe lämmastiku aatomi vahel kolmikside. Sel põhjusel on ta lihtainena
30 cm3 82. 1,1 1,1,1 tahket ainet. Leida raua ja vase protsendiline sisaldus selles sademena eraldunud segus. 83. 2,16 2,2,5,8 39. 3,78% 218. Mitu kuupdetsimeetrit lämmastikku tekib 240 grammi tehnilise ammooniumnitriti 1,8 454 cm3 84. 1,4,4 40. lagunemisel, kui lämmastiku saagis on 70% ja lähteaines on 20% lämmastikku 2,1036,6 cm3 85. 1,5,6 41. mittesisaldavaid lisandeid