Презентация на тему применение азота. Применение. Азот в соединениях может проявлять как

Применение. Жидкий азот применяется как хладагент и для криотерапии. Промышленные применения газообразного азота обусловлены его инертными свойствами. Газообразный азот пожаро - и взрывобезопасен, препятствует окислению, гниению. В нефтехимии азот применяется для продувки резервуаров и трубопроводов, проверки работы трубопроводов под давлением, увеличения выработки месторождений. В горнодобывающем деле азот может использоваться для создания в шахтах взрывобезопасной среды, для распирания пластов породы. В производстве электроники азот применяется для продувки областей, не допускающих наличия окисляющего кислорода. Если в процессе, традиционно проходящем с использованием воздуха, окисление или гниение являются негативными факторами - азот может успешно заместить воздух. Важной областью применения азота является его использование для дальнейшего синтеза самых разнообразных соединений, содержащих азот, таких, как аммиак, азотные удобрения, взрывчатые вещества, красители и т. п. Большие количества азота используются в коксовом производстве («сухое тушение кокса») при выгрузке кокса из коксовых батарей, а также для «передавливания» топлива в ракетах из баков в насосы или двигатели. В пищевой промышленности азот зарегистрирован в качестве пищевой добавки E941, как газовая среда для упаковки и хранения, хладагент, а жидкий азот применяется при розливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления и инертной среды в мягкой таре. Содержание.

Размеры: 960 х 720 пикселей, формат: jpg. Чтобы бесплатно скачать слайд для использования на уроке химии, щёлкните на изображении правой кнопкой мышки и нажмите «Сохранить изображение как...». Скачать всю презентацию «Азот и его соединения.ppt» можно в zip-архиве размером 1294 КБ.

Азот

«Оксид азота» - 4. Приведите примеры реакций, доказывающих кислотные свойства оксида азота(III). Оксид азота (V). Известны несколько оксидов азота. +1 +2 +3 +4 +5. NO. N2O. Все оксиды азота, кроме N2O, ядовитые вещества. Азот способен проявлять несколько степеней окисления от -3 до +5. +3 +5 2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3.

«Кремний и его соединения» - План характеристики: В природе встречается в виде оксидов, силикатов и алюмосиликатов. Сверху вниз: Гранат. Изучить свойства кремния. Анализ образцов лунного грунта показал наличие SiO2 в количестве более 40%. Цели урока: Применение соединений кремния. Дать общую характеристику элементу кремний. Входит также в состав растений и животных.

«Урок Азот» - В конце урока учащиеся оценивают свою деятельность в соответствии критериями самооценки. 2. Операционно – исполнительский этап (15 мин.). Методические рекомендации по изучению темы «Азот как простое вещество». 3. Рефлексивно–оценочный этап (20 мин.). Оборудование и дидактический материал. Для изучении темы требуется 2 часа.

«Азот и его соединения» - Соединения азота. Известны радиоактивные изотопы азота с массовыми числами 11, 12, 13, 16 и 17. Степени окисления азота в соединениях?3, ?2, ?1, +1, +2, +3, +4, +5. Количество CuO в 2 раза больше расчётного. Существует и иная версия. МОУ “Средняя общеобразовательная школа №6 с углубленным изучением французского языка”.

«Получение радиоактивных изотопов» - Радиоактивные изотопы в биологии. Метод «меченых атомов» стал одним из наиболее действенных. Радиоактивные изотопы широко применяются в науке, медицине и технике. Применение радиоактивных изотопов. Радиоактивные изотопы в археологии. С помощью ядерных реакций можно получить изотопы всех химических элементов.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Символ - N Атомный вес - 14.0067 Плотность - 0.808 (при -195.8°C) Температура плавления - -209.86 °C Температура кипения - -195.82 °C Открыт - Д. Резерфордом в 1772 г. Азот и его соединения

Жидкий азот Жидкий азот -не взрывоопасен и не ядовит. Испаряясь, азот охлаждает очаг возгорания и вытесняет кислород, необходимый для горения, поэтому пожар прекращается. Так как азот, в отличие от воды, пены или порошка, просто испаряется и выветривается, азотное пожаротушение, наряду с углекислотным, - наиболее эффективный с точки зрения сохранности ценностей способ тушения пожаров. жидкость прозрачного цвета. Имеет точку кипения − 195,75 ° С

Применение жидкого азота; для охлаждения различного оборудования и техники; для охлаждения компонентов компьютера при экстремальном разгоне

Применение жидкого азота В косметологии жидкий азот применяется. для лечения вульгарных, подошвенных и плоских бородавок, папиллом, гипертрофических рубцов, вульгарной угревой сыпи, розовых угрей. В пищевой промышленности азот зарегистрирован в качестве пищевой добавки E941, как газовая среда для упаковки и хранения, хладагент, а жидкий азот применяется при разливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления и инертной среды в мягкой таре.

Поведение веществ в жидком азоте Вещества в жидком азоте становятся хрупкими

Ожоги жидким азотом Следует охладить поражённые участки тела водой или холодными предметами, ввести обезболивающие препараты, наложить на раны повязки из стерильных перевязочных средств или подручных материалов.

Кессонная болезнь Кессонная болезнь возникает при быстром снижении давления (например, при всплытии с глубины, выхода из кессона или барокамеры, или подъеме на высоту). При этом газ азот, ранее растворенный в крови или тканях, образует газовые пузырьки в кровеносных сосудах. Характерные симптомы включают боль или неврологические нарушения. Тяжелые случаи могут быть фатальными.

Химические свойства азота В химическом отношении азот довольно инертный газ из-за прочной ковалентной связи, атомарный же азот химически очень активен. Из металлов свободный азот реагирует в обычных условиях только с литием, образуя нитрид: 6Li + N2 = 2Li3N С повышением температуры активность молекулярного азота увеличивается. При взаимодействии азота с водородом при нагревании, повышенном давлении и присутствии катализатора образуется аммиак: N2 + 3H2 = 2NH3 С кислородом азот соединяется только в электрической дуге с образованием оксида азота (II): N2 + O2 = 2NO

Оксиды азота С водой и щелочами не реагируют Оксид азота(I) (N2O) Оксид азота(II) (NO) Оксид азота(III) (N2O3) Оксид азота(IV) (NO2) Оксид азота(V) (N2O5) 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2, 4NO2 + 2H2O + О2 = 4 HNO3.

Азотная кислота Температура кипения азотной кислоты +83 °С, температура замерзания –41 °С, т.е. при обычных условиях это жидкость. Резкий запах и то, что при хранении она желтеет, объясняется тем, что концентрированная кислота малоустойчива и под действием света или при нагревании частично разлагается. 4HNO3 = 2H2O + 4NO2 + O2.

Взаимодействие с металлами Концентрированная азотная кислота Me + HNO3(конц.) → соль + вода + NO2 С концентрированной азотной кислотой не взаимодействуют благородные металлы (Au , Ru , Os , Rh , Ir , Pt), а ряд металлов (Al , Ti , Cr , Fe , Co , Ni) при низкой температуре пассивируются концентрированной азотной кислотой. Реакция возможна при повышении температуры Ag + 2HNO3(конц.) → AgNO3 + H2O + NO2 .

Взаимодействие с металлами Разбавленная азотная кислота Продукт восстановления азотной кислоты в разбавленном растворе зависит от активности металла, участвующего в реакции: Активный металл 8 Al + 30HNO3(разб.) → 8 Al(NO3)3 + 9H2O + 3NH4NO3 Металл средней активности 10Cr + 36HNO3(разб.) → 10Cr(NO3)3 + 18H2O + 3N2 Металл малоактивный 3 Ag + 4HNO3(разб.) → 3 AgNO3 + 2H2O + NO

Получение азотной кислоты NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Условия: катализатор – Pt , t = 500˚ С) 2NO + O2 → 2NO2 4 NO2 + О2 + 2 H2O ↔ 4HNO3

Применение азотной кислоты Производство азотных и комплексных удобрений. Производство взрывчатых веществ. Производство красителей. Производство лекарств. Производство пленок, нитролаков, нитроэмалей. Производство искусственных волокон. Как компонент нитрующей смеси, для траления металлов в металлургии.

Аммиак. Аммиа́к - NH3, нитрид водорода, при нормальных условиях - бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта). Аммиак почти вдвое легче воздуха. Растворимость NH3 в воде чрезвычайно велика - около 1200 объёмов (при 0 °C) или 700 объёмов (при 20 °C) в объёме (Аммиак (в европейских языках его название звучит как «аммониак») своим названием обязан оазису Аммона в Северной Африке, расположенному на перекрестке караванных путей. В жарком климате мочевина (NH2)2CO, содержащаяся в продуктах жизнедеятельности животных, разлагается особенно быстро. Одним из продуктов разложения и является аммиак. По другим сведениям, аммиак получил своё название от древнеегипетского слова амониан. Так называли людей, поклоняющихся богу Амону. Они во время своих ритуальных обрядов нюхали нашатырь NH4Cl, который при нагревании испаряет аммиак.

Аммиак - опасен В медицине 10% водный раствор аммиака известен как нашатырный спирт. Резкий запах аммиака раздражает специфические рецепторы слизистой оболочки носа и способствует возбуждению дыхательного и сосудодвигательного центров, поэтому при обморочных состояниях или алкогольном отравлении пострадавшему дают вдыхать пары нашатырного Аммиак опасен при вдыхании. При остром отравлении аммиак поражает глаза и дыхательные пути, при высоких концентрациях возможен смертельный исход. Вызывает сильный кашель, удушье, при высокой концентрации паров - возбуждение, бред. При контакте с кожей - жгучая боль, отек, ожег с пузырями. Первая медицинская помощь: промыть глаза и лицо водой, надеть противогаз или ватно-марлевую повязку, смоченную 5% раствором лимонной кислоты, открытые участки кожи обильно промыть водой, немедленно покинуть очаг заражения. При попадании аммиака в желудок надо выпить несколько стаканов теплой воды с добавлением одной чайной ложки столового уксуса на стакан воды и вызвать рвоту.

Получение аммиака лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония: NH4Cl + NaOH = NH3 + NaCl + H2O (NH4)2SO4 + Ca (OH)2 = 2NH3 + CaSO4 + 2H2O Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота: N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 45,9 кДж Условия: катализатор – пористое железо температура – 450 – 500 ˚ С давление – 25 – 30 атм

Химические свойства аммиака NH3 – сильный восстановитель. 1. Горение аммиака (при нагревании) 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H20 2. Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh , температура) 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

Взаимодействие аммиака с водой и кислотами И водный раствор аммиака, и соли аммония содержат особый ион - катион аммония NH4, играющий роль катиона металла. Он получается в результате того, что атом азота имеет свободную (неподеленную) электронную пару, за счет которой и формируется еще одна ковалентная связь с катионом водорода, переходящего к аммиаку от молекул кислот или воды: Такой механизм образования ковалентной связи, которая возникает не в результате обобществления непарных электронов, а благодаря свободной электронной паре, имеющейся у одного из атомов, называется донорно-акцепторным. NH3 + HCl = NH4Cl 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4↓ NH3 + Н20 NН4 + ОН- Если к раствору аммиака прилить несколько капель фенолфталеина, то он окрасится в малиновый цвет, т. е. покажет щелочную среду:

Соли аммония вступают в обменную реакцию с кислотами и солями: (NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 ↓ + 2NH4NO3 (NH4)2CO3 + 2HCl → 2NH4Cl + Н2O + CO2 взаимодействуют с растворами щелочей с образованием аммиака – качественная реакция на ион аммония: NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + Н2 O разлагаются при нагревании NH4Cl → NH3 + HCl NH4NO3 → N2O + 2 Н2 O (NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3+ 4 Н2 O

Применение азота

Чистый азот используются в различных производственных процессах, в том числе синтеза аммиака и производства азотных удобрений, конверсии метана, переработки попутных газов.

Азот применяется для защиты черных и цветных металлов во время отжига. Он находит применения в процессах нейтральной закалки, отжига со снятием напряжений, цементации, цианирования, пайки твердым припоем, спекания порошковым металлом, охлаждения экструзионной матрицы. Металлургия

Использование азота во время обработки бумаги, картона и даже предметов из дерева ультрафиолетом или катодным лучом, чтобы полимеризировать лаковое покрытие, позволяет добиться снижение затрат на фотоинициаторы, снижение выбросов летучих органических соединений, повышение качества обработки и т.д. Целлюлозно-бумажная промышленность

В пищевой промышленности азот зарегистрирован в качестве пищевой добавки E941, как газовая среда для упаковки и хранения, хладагент, а жидкий азот применяется при разливе масел и негазированных напитков для создания избыточного давления и инертной среды в мягкой таре Пищевая промышленность

Азот применяется при добыче нефти и газа для поддержания внутрипластового давления и увеличения добычи продукта. Этот инертный газ широко используется для создания инертной подушки с целью обеспечения взрыво- и пожаробезопасности в технологических резервуарах, а также во время загрузочно-разгрузочный работ. Азот находит применение для поддержания определенного давления в резервуарах с нефтью и газом, для очистки технологических емкостей на газовозах и сооружениях для хранения СПГ и СЖГ, для продувки трубопроводов. Нефтегазовая промышленность

Азот используется для защиты резервуаров, для хранения сырья и продукта, для транспортировки химических продуктов и упаковки лекарственных препаратов. Фармацевтика

Предотвращение окисления при производстве полупроводников и электрических цепей, продувка и очистка - основные применения азота в электронной промышленности. Электроника

С помощью азота в этой отрасли охлаждают электроды дуговой печи. Кроме этого он используется для защиты от окисления во время производства, снижения температуры воздуха. Стекольная промышленность

Жидкий азот широко используют как хладагент, его применяют в медицине, особенно в косметологии. Медицина

Азот является наиболее востребованным газом для обеспечения взрыво- и пожаробезопасности в различных областях промышленности: от пищевой до атомной. Являясь инертным газом, азот позволяет при его подаче в технологический объем вытеснить кислород и избежать реакции окисления. Пожаротушение

Азот

и его соединения

В атмосфере незаметен,

А в реакциях инертен.

Может пользу приносить,

В удобрениях служить…

В организме пребывает,

Роль не малую играет..

Нужен нам он на планете

Всем, и взрослым, и детям…

О каком элементе идет речь?

А З О Т

Нахождение в природе

По распространенности в земной коре азот занимает 17-е место, на его долю приходится 0,0019% массы земной коры

В связанном виде - в основном в составе двух селитр: натриевой NaNO 3 (встречается в Чили, отсюда название чилийская селитра) и калиевой KNO 3 (встречается в Индии, отсюда название индийская селитра) и ряда других соединений.

В свободном виде –

в атмосфере

Пять знаменитых химиков XVIII в. дали некоему неметаллу, который в виде простого вещества представляет собой газ и состоит из двухатомных молекул, пять разных имен.

- «ядовитый воздух»

- «дефлогистированный

воздух»

- «испорченный воздух»

- «удушливый воздух»

- «безжизненный воздух»

В 1772 году шотландский химик,

ботаник и врач Даниел Резерфорд

В 1772 году английский химик

Джозеф Пристли

В 1773 году шведский химик-

аптекарь Карл Шееле

В 1774 году английский химик

Генри Кавендиш

В 1776 году французский химик

Антуан Лавуазье

И это все об азоте

Азот образует прочные двухатомные молекулы N 2 с малым расстоянием между ядрами

Молекула двухатомная и очень прочная

Структурная формула N N

В нем молекулярная решетка и ковалентная

неполярная связь

Азот - газ без цвета, запаха и вкуса.

Мало растворим в воде (в 100 объемах воды растворяется 2,5 объема азота).

Он легче воздуха - 1 литр азота имеет массу 1,25 г.

При -196 С 0 азот сжижается, а при -210 С 0 превращается в снегообразную массу.

N 2

Азот в соединениях может проявлять как

отрицательную, так и положительную СО.

Химические свойства азота

• Азот реагирует с кислородом

(при температуре электрической дуги)

N 2 + O 2 =2NO

2. Азот реагирует с водородом (при температуре 300 0 C и давлении 20-30 МПа)

N 2 +3H 2 =2NH 3

3. При повышенной температуре азот реагирует с некоторыми металлами

3Mg + N 2 =Mg 3 N 2

Получение азота в промышленности :

Фракционной перегонкой жидкого воздуха

ОАО

«Невинномысский Азот"

Завод по производству азота из жидкого воздуха

Получение азота в лаборатории (разложением солей аммония)

1. Разложением нитрита аммония

NH 4 NO 2 =N 2 + 2H 2 O

2. Разложением дихромата аммония

(NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 =Cr 2 O 3 +N 2 +4H 2 O

Применение

N 2

Как хладагент

В косметологии

Для создания

инертной

среды при опытах

Для синтеза

аммиака

Применение соединений азота

• производство минеральных удобрений

• производство взрывчатых веществ
• производство лекарственных препаратов

Оксид азота (I) N 2 O

N 2 O – оксид азота (I), закись азота или «веселящий газ», возбуждающе действует на нервную систему человека, используют в медицине как анестезирующее средство. Физические свойства: газ, без цвета и запаха. Проявляет окислительные свойства, легко разлагается. Несолеобразующий оксид.

2N 2 O=2N 2 + O 2

Оксид азота (V)

• N 2 O 5 – оксид азота (V), азотный ангидрид, белое твердое вещество (tпл.= 41 0 С). Проявляет кислотные свойства, является очень сильным окислителем.

Продуктом реакции между кислотным

оксидом и водой является кислота

Азотная кислота

Одна связь с кислородом образуется по донорно-акцепторному механизму, но из-за близости расположения атомов в молекуле становятся равноценными.

Применение азотной кислоты

Производство азотных и комплексных

удобрений.

Производство взрывчатых веществ

Производство красителей

Производство лекарств

Производство пленок,

нитролаков, нитроэмалей

Производство

искусственных волокон

Как компонент нитрующей

смеси, для траления

металлов в металлургии

Соли азотной кислоты

Как называются соли азотной кислоты?

Нитраты K, Na, NH 4 + называют селитрами

Составьте названия по формулам:

Нитраты – белые кристаллические

вещества. Сильные электролиты, в

растворах полностью диссоциируют

на ионы. Вступают в реакции обмена.

Каким способом можно определить нитрат-ион в растворе?

При нагревании нитраты разлагаются тем полнее, чем правее в электрохимическом ряду напряжений стоит металл, образующий соль.

Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Sn Pb Cu Ag Hg Au

Ме + NO 2 + O 2

нитрит + О 2

оксид металла + NO 2 + O 2

Составьте уравнения реакций разложения нитрата натрия, нитрата свинца, нитрата серебра.

2NaNO 3 = 2NaNO 2 + O 2

2Pb(NO 3) 2 = 2PbO + 4NO 2 + O 2

Повторить и закрепить знания о строении атома и молекулы азота. Изучить физические и химические свойства азота. Раскрыть роль азота в природе.

«Нет жизни без азота, ибо он является непременной составной частью белков.» Д.Н.Прянишников

К.Шееле и Г.Кавендиш получили азот 1772г. Д.Резерфорд описал получение и свойства 1787г. Лавуазье предложил название азот – «безжизненный» (а – нет, зоэ – жизнь) Многочисленные названия: нечистый газ, удушливый газ, испорченный воздух, огорюченный воздух, селитрород, гнилотвор, смертельный газ, нитроген и др.

Природная форма Оболочка Земли Соли аммония и азотной кислоты Литосфера, гидросфера Азот Атмосфера Азот и аммиак вулканов Литосфера Соединения в некоторых видах топлива (нефть, уголь) Литосфера Нуклеиновые кислоты, белковые вещества Биосфера

2 период, 5 группа, главная подгруппа Содержит на внешнем энергетическом уровне 5 электронов +7)) 2 5 Окислитель N 0 + 3e -  N -3 * Составьте формулы соединений N с Li, Са, Al . Восстановитель N 0 –1,2,3,4,5e -  N +1 ,N +2 ,N +3 ,N +4 ,N +5 * Составьте формулы оксидов 3 1 2 4

N N N  N СВЯЗЬ: -КОВАЛЕНТНАЯ НЕПОЛЯРНАЯ -ТРОЙНАЯ -ПРОЧНАЯ МОЛЕКУЛА: -ОЧЕНЬ УСТОЙЧИВАЯ -НИЗКАЯ РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ 1 3 4 2

Газ без цвета, запаха и вкуса Плохо растворим в воде Немного легче воздуха, плотность 1,2506 кг/м 3 T º пл.= -210 º С Tº кип.= -196 º С Не поддерживает дыхание и горение

Окислительные N 2 0 2N -3 При нагревании с другими металлами (Ca, Al, Fe) При комнатной tº только с Li * При высокой tº , р, kat (Fe, оксиды Al, K) с H 2 Восстановитель ные N 2 0 2N +2 * При tº электрической дуги (3000 - 4000 º С) с О 2

Применение Получение аммиака и азотной кислоты. Создание инертной атмосферы в металлургии. Производство азотных удобрений. Производство взрывчатых веществ. Жидкий азот в медицине. Насыщение поверхности стали для повышения прочности

Получение В промышленности – из жидкого воздуха В лаборатории – разложением неустойчивых соединений азота

1 м 2 о 3 л 4 е 5 к 6 у 7 л 8 а Закрепление нового материала

Рефлексия (работа в парах) Название темы – одно существительное Описание темы – два прилагательных Описание действия – два глагола + деепричастие (или три глагола) Отношение к теме – четыре слова Суть темы – одно слово.

Параграф №23 , лист отчета, упр 5 раб тетр Составить рассказ на тему: «Путешествие азота в природе» Ответить на вопросы: Как можно доказать опытным путём, что в воздухе есть азот? Для перевозки овощей и фруктов на дальние расстояния используют рефрижераторы, в которых в качестве хладоагента используют жидкий АЗОТ. На каких свойствах это основано?