← К таблице
N 7

Азот (N)

Неметалл
Период: 2 Группа: 15 Блок: s

Газ

Стандартный атомный вес

14.007 u [14,00643, 14,00728]

Электронная конфигурация

2s2.2p3

Температура плавления

-210 °C (63.15 K)

Температура кипения

-195.79 °C (77.36 K)

Плотность

1.2506 kg/m³

Степени окисления

−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Электроотрицательность (Полинг)

3.04

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1772

Атомный радиус

65 pm

Дополнительно

Происхождение названия Греческое: nitron и genes, (образующий соду).
Страна открытия Шотландия
Первооткрыватели Даниэль Резерфорд

Азот — легкий неметалл и основной компонент атмосферы Земли в виде N₂. Его прочная тройная связь N≡N делает элемент сравнительно инертным в обычных условиях, однако химия азота исключительно богата после разрыва этой связи. Он необходим в аминокислотах, нуклеиновых кислотах и многих кофакторах, а промышленная фиксация N₂ лежит в основе современного производства удобрений. Азот обычно образует ковалентные соединения и охватывает степени окисления от −3 до +5.

Бесцветный газообразный элемент, относящийся к группе 15 периодической таблицы. Составляет ~78% атмосферы и является неотъемлемой частью экосистемы. Азот для промышленных целей получают фракционной перегонкой жидкого воздуха. Химически инертен, реагирует обычно только при высоких температурах или в электрических разрядах. Был открыт в 1772 г. Д. Резерфордом.

Название происходит от латинского nitrum и греческого nitron, означающих «природная сода», и genes, означающего «образующий». Азот был открыт шотландским врачом и химиком Даниэлем Резерфордом в 1772 году.

Азот был открыт шотландским врачом Даниэлем Резерфордом в 1772 году. Это пятый по распространенности элемент во Вселенной; он составляет около 78% земной атмосферы, которая, по оценкам, содержит 4 000 триллионов тонн этого газа. Азот получают из сжиженного воздуха посредством процесса, известного как фракционная перегонка.

От латинского слова nitrum, греческого Nitron, природная сода; и genes, образующий. Азот был открыт химиком и врачом Даниэлем Резерфордом в 1772 году. Он удалил из воздуха кислород и диоксид углерода и показал, что остаточный газ не поддерживает горение и жизнедеятельность живых организмов. В то же время над проблемой азота работали и другие известные ученые. Среди них были Шееле, Кавендиш, Пристли и другие. Они называли его «обожженным» или «дефлогистированным воздухом», что означало воздух без кислорода.

Читать про Азот на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 65 pm
Ковалентный радиус 71 pm
Радиус Ван-дер-Ваальса 155 pm
Плотность
Молярный объём 0.0173 L/mol
Агрегатное состояние (НУ) gas
Температура плавления -210 °C
Температура кипения -195.79 °C
Теплопроводность 0.026 Вт/(м·К)
Удельная теплоёмкость 1.04 Дж/(г·К)
Молярная теплоёмкость 29.124 Дж/(моль·К)
Кристаллическая структура hcp

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 3.04
Электроотрицательность (Аллен) 3.066
Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
Валентные электроны 5
Электронная конфигурация

Термодинамические

Тройная точка (температура) -209.999 °C
Тройная точка (давление) 1.252000e+4 Pa
Критическая точка (температура) -146.958 °C
Критическая точка (давление) 3.395800e+6 Pa
Теплота плавления 0.00373115 eV
Теплота парообразования 0.05762554 eV
Теплота атомизации 4.899 eV
Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 2
Год открытия 1772

Распространённость

Распространённость (земная кора) 19 мг/кг
Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 403.9 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 5

Идентификаторы

Номер CAS 7727-37-9
Термный символ
InChI InChI=1S/N
InChI Key QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона
Протоны 7
Электроны 7
Заряд Neutral
Конфигурация N: 2s² 2p³
Electron configuration
Measured
[He] 2s² 2p³
1s² 2s² 2p³
Orbital diagram
1s
2/2
2s
2/2
2p
3/6 3↑
Всего электронов: 7 Неспаренных: 3 ?

Модель атома

Protons 7
Neutrons 7
Electrons 7
Mass number 14
Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

25 / 50 (50 with intensity)
Measured
Испускание Видимый: 380–750 нм
Источник: NIST Atomic Spectra Database Длины волн в воздухе

Распределение изотопов

1499.6360%150.3640%Массовое числоПриродная распространённость (%)
Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
14 Стабильный14,00307400443 ± 0,000000000299.6360%Стабильный
15 Стабильный15,00010889888 ± 0,000000000640.3640%Стабильный
Measured

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Газообразное 25 °C (298.15 K)

Причина: на 220.8 °C выше точки кипения (-195.79 °C)

Температура плавления -210 °C
Температура кипения -195.79 °C
Выше точки кипения на 220.8 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid
Liquid
Gas
Melting
Boiling
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature
-210 °C
Температура кипения Literature
-195.79 °C
Текущая фаза Calculated
Газообразное

Энергии переходов

Теплота плавления Literature
0.00373115 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature
0.05762554 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Плотность

Справочная плотность Literature
1.2506 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Estimated
0.57251681 kg/m³

Расчёт по уравнению идеального газа при текущей T

Дополнительно

Тройная точка Literature
-209.999 °C
Критическая точка Literature
-146.958 °C

Атомные спектры

Состав спектральных линий ?

IonЗарядTotal linesTransition probabilitiesLevel designations
N I 0130912871287
N II +1809786786
N III +2137813591359
N IV +3536531531
N V +4442402433
N VI +5919091
N VII +6137137137
NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядLevels
N I 0381
N II +1197
N III +2347
N IV +3292
N V +4151
N VI +5148
N VII +6149
NIST Levels Holdings →
7 N 14.006855

Nitrogen — Визуализатор атомных орбиталей

2s2.2p3
Уровни энергии 2 5
Степени окисления -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
HOMO 2p n=2 · l=1 · m=-1
Nitrogen — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
7 N 14.006855

Nitrogen — Визуализатор кристаллической структуры

Primitive Hexagonal · Pearson hP2
Экспериментальные
Pearson hP2
Коорд. № 12
Упаковка 74.048%
При нормальных условиях газ — кристаллическая структура отсутствует
Структура твёрдой фазы при 293 K
Nitrogen — превью визуализатора кристаллической решётки
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
-34N/A146 пм
+36N/A16 пм
+56N/A13 пм

Соединения

N
14.007 а.е.м.
N
13.006 а.е.м.
N+
14.007 а.е.м.
N-
14.007 а.е.м.

Изотопы (2)

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
14 Стабильный14,00307400443 ± 0,000000000299.6360% ± 0.0200%Стабильный
stable
15 Стабильный15,00010889888 ± 0,000000000640.3640% ± 0.0200%Стабильный
stable
14 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 14,00307400443 ± 0,0000000002
Природная распространённость 99.6360% ± 0.0200%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
15 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 15,00010889888 ± 0,00000000064
Природная распространённость 0.3640% ± 0.0200%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 731 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтадия ионизацииТипПереходТочностьИсточник
399.4997 нм1000N IIemission2s2.2p.3s 1P* → 2s2.2p.3p 1DИзмереноNIST
746.8312 нм900N Iemission2s2.2p2.(3P).3s 4P → 2s2.2p2.(3P).3p 4S*ИзмереноNIST
463.0539 нм870N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
500.515 нм870N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3F*ИзмереноNIST
567.956 нм870N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
744.2298 нм785N Iemission2s2.2p2.(3P).3s 4P → 2s2.2p2.(3P).3p 4S*ИзмереноNIST
648.205 нм750N IIemission2s2.2p.3s 1P* → 2s2.2p.3p 1PИзмереноNIST
661.056 нм750N IIemission2s2.2p.3p 1D → 2s2.2p.3d 1F*ИзмереноNIST
575.2499 нм700N Iemission2s2.2p2.(3P).3p 4P* → 2s2.2p2.(3P).5d 4DИзмереноNIST
742.3641 нм685N Iemission2s2.2p2.(3P).3s 4P → 2s2.2p2.(3P).3p 4S*ИзмереноNIST
444.703 нм650N IIemission2s2.2p.3p 1P → 2s2.2p.3d 1D*ИзмереноNIST
500.1474 нм650N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3F*ИзмереноNIST
566.663 нм650N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
594.165 нм650N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
460.1478 нм550N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
464.3086 нм550N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
500.7328 нм550N IIemission2s2.2p.3p 3S → 2s2.2p.3d 3P*ИзмереноNIST
504.5099 нм550N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3SИзмереноNIST
567.602 нм550N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
593.178 нм550N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
395.5851 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 1DИзмереноNIST
460.7153 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
462.1393 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
480.3287 нм450N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
499.436 нм450N IIemission2s.2p2.(4P).3s 5P → 2s.2p2.(4P).3p 5P*ИзмереноNIST
501.0621 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3SИзмереноNIST
549.5655 нм450N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3P*ИзмереноNIST
568.621 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
571.077 нм450N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
391.9001 нм360N IIemission2s2.2p.3p 1P → 2s2.2p.3d 1P*ИзмереноNIST
461.3868 нм360N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3PИзмереноNIST
500.2703 нм360N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 3SИзмереноNIST
501.6381 нм360N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3F*ИзмереноNIST
502.5659 нм360N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3F*ИзмереноNIST
592.781 нм360N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
637.962 нм360N IIemission2s2.2p.3s 3P* → 2s2.2p.3p 1PИзмереноNIST
648.2699 нм360N Iemission2s2.2p2.(3P).3p 4D* → 2s2.2p2.(3P).4d 4FИзмереноNIST
460.374 нм350N Vemission1s2.3s 2S → 1s2.3p 2P*ИзмереноNIST
648.4808 нм325N Iemission2s2.2p2.(3P).3p 4D* → 2s2.2p2.(3P).4d 4FИзмереноNIST
648.3753 нм300N Iemission2s2.2p2.(3P).3p 4D* → 2s2.2p2.(3P).4d 4FИзмереноNIST
383.8374 нм285N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.4s 3P*ИзмереноNIST
422.7736 нм285N IIemission2s2.2p.3p 1D → 2s2.2p.4s 1P*ИзмереноNIST
478.8138 нм285N IIemission2s2.2p.3p 3D → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
489.5117 нм285N IIemission2s.2p3 1D* → 2s2.2p.3p 1PИзмереноNIST
498.7376 нм285N IIemission2s2.2p.3p 3S → 2s2.2p.3d 3P*ИзмереноNIST
553.5347 нм285N IIemission2s.2p2.(4P).3s 5P → 2s.2p2.(4P).3p 5D*ИзмереноNIST
574.73 нм285N IIemission2s2.2p.3s 1P* → 2s2.2p.3p 3DИзмереноNIST
594.024 нм285N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
595.239 нм285N IIemission2s2.2p.3p 3P → 2s2.2p.3d 3D*ИзмереноNIST
616.775 нм285N IIemission2s2.2p.3d 3F* → 2s2.2p.4p 3DИзмереноNIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)  
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)  
Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)  
Ковалентный радиус (Брэгг)  

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Bondi  
Batsanov  
Alvarez  
UFF  
MM3  
Dreiding  
Rowland–Taylor  

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)  
Металлический радиус (C12)  

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
Miedema
Gunnarsson–Lundqvist
Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость  
Дипольная поляризуемость (погр.)  
C₆  
C₆ (Gould–Bučko)  

Химическое сродство

Сродство к протону  
Основность в газовой фазе  

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы  
Электронная плотность Мидемы

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления63.15 K
Температура кипения77.35 K
Критическая точка (температура)126.19 K
Критическая точка (давление)3.4 MPa
Тройная точка (температура)63.15 K
Тройная точка (давление)12.52 kPa

Категории степеней окисления

−3 main
+2 extended
−1 extended
+5 main
−2 extended
+3 main
0 extended
+1 extended
+4 extended

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (3)
nОрбитальσ
1s0.3349
2p3.166
2s3.1526
Детализация кристаллических радиусов (4)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
-3IV132
3VI30Ahrens (1952) ionic radius,
5III4.4
5VI27Ahrens (1952) ionic radius,
Режимы распада изотопов (33)
ИзотопРежимИнтенсивность
10p—
11p100%
12B+100%
12B+A1.9%
13B+100%
16B-100%
16B-A0%
17B-100%
17B-n95.1%
17B-A0%
Факторы рассеяния X‑лучей (503)
Энергия (eV)f₁f₂
10—0.67785
10.1617—0.68963
10.3261—0.70162
10.4931—0.71382
10.6628—0.72623
10.8353—0.73885
11.0106—0.7517
11.1886—0.76584
11.3696—0.78603
11.5535—0.80674

Дополнительные данные

Sources

Sources of this element.

Nitrogen gas (N2) makes up 78.1% of the Earth’s air, by volume. The atmosphere of Mars, by comparison, is only 2.6% nitrogen. From an exhaustible source in our atmosphere, nitrogen gas can be obtained by liquefaction and fractional distillation. Nitrogen is found in all living systems as part of the makeup of biological compounds.

Источники (1)

Isotopes in Forensic Science and Anthropology

Information on the use of this element's isotopes in forensic science and anthropology.

Stable hydrogen, carbon, and nitrogen isotopic compositions are used to determine the origin of pseudoephedrine from seized methyl-amphetamine made from the pseudoephedrine (drug used as a nasal decongestant or as a stimulant) [91] [91] H. Salouros, G. J. Sutton, J. Howes, D. B. Hibbert, M. Collins. Anal. Chem.85, 9400 (2013).[91] H. Salouros, G. J. Sutton, J. Howes, D. B. Hibbert, M. Collins. Anal. Chem.85, 9400 (2013)..

Источники (2)
  • [91] H. Salouros, G. J. Sutton, J. Howes, D. B. Hibbert, M. Collins. Anal. Chem.85, 9400 (2013).
  • [4] IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI) https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Nitrogen

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

Посетить источник Лицензия
4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Nitrogen

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Nitrogen

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

Посетить источник Лицензия
7 NIST Physical Measurement Laboratory
Nitrogen

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

Посетить источник Лицензия
8 PubChem Elements
Nitrogen

This section provides all form of data related to element Nitrogen.

Лицензия
9 PubChem Elements
Nitrogen

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.