高純氮氣的化學(xué)性質(zhì)
發(fā)布時間:2019-06-13來源:洛陽華普高純氣體點擊:3990
氣體的作用都是不可小視的,那么今天這種高純氮氣,我們先來了解一下它的化學(xué)性質(zhì),只有這樣,才能更深入的了解高純氮氣這項氣體的性質(zhì),首先,氣體大部分都是無色透明的,這是一個基本的常識,但是高純氮氣組成的氣體會是什么樣子的呢,今天我們一起來研究。
由氮元素的氧化態(tài)-吉布斯自由能圖也可以看出,除了NH4+離子外,氧化數(shù)為0的N2分子在圖中曲線的低點,這表明相對于其它氧化數(shù)的氮的化合物來講的話,N2是熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)構(gòu)。氧化數(shù)為0到+5之間的各種氮的化合物的值都位于HNO3和N2兩點的連線(圖中的虛線)的上方,因此,這些化合物在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,容易發(fā)生歧化反應(yīng)。在圖中***的一個比N2分子值低的是NH4+離子。
由氮分子中三鍵鍵能很大,不容易被破壞,因此其化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,只有在高溫高壓并有催化劑存在的條件下,氮氣可以和氫氣反應(yīng)生成氨。
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,氮氣才可以和氧氣化合生成一氧化氮:N2+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
活潑金屬反應(yīng)。N2與金屬鋰在常溫下就可直接反應(yīng):6Li+N2===2Li3NN2與堿土金屬Mg、Ca、Sr、Ba在熾熱的溫度下作用:3Ca+N2=△=Ca3N2N2與鎂條反應(yīng):3Mg+N2=點燃=Mg3N2(氮化鎂)
非金屬反應(yīng),N2與氫氣反應(yīng)制氨氣:N2+3H2?2NH3(高溫高壓催化劑)N2與硼要在白熱的溫度才能反應(yīng):2 B+N2===2BN(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)。(高純氮氣)
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