ไนโตรเจน
ไนโตรเจน (อังกฤษ: Nitrogen)[1] เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ N และเลขอะตอม 7 เป็นอโลหะที่มีสถานะเป็นแก๊สที่มีอยู่ทั่วไป โดยปกติไม่มีสี กลิ่น หรือรส แต่ละโมเลกุลมี 2 อะตอม ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบของบรรยากาศ ของโลกถึง 78 เปอร์เซ็นต์ และเป็นส่วนประกอบของเนื้อเยื่อในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ไนโตรเจนยังเป็นส่วนประกอบในสารประกอบที่สำคัญหลายชนิด เช่น กรดอะมิโน แอมโมเนีย กรดไนตริก และสารจำพวกไซยาไนด์
ไนโตรเจน | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||
ไนโตรเจนในตารางธาตุ | |||||||||||||||||||||||||
ลักษณะปรากฏ | |||||||||||||||||||||||||
เป็นธาตุไม่มีสี ไม่ว่าจะอยู่ในสถานะใด![]() ไนโตรเจนเหลว ![]() เส้นสเปคตรัมของไนโตรเจน | |||||||||||||||||||||||||
คุณสมบัติทั่วไป | |||||||||||||||||||||||||
ชื่อ สัญลักษณ์ และเลขอะตอม | ไนโตรเจน, N, 7 | ||||||||||||||||||||||||
การออกเสียง | /ˈnaɪtrədʒən/ ny-trə-jən | ||||||||||||||||||||||||
อนุกรมเคมี | อโลหะวาเลนซ์เดียว | ||||||||||||||||||||||||
หมู่ คาบและบล็อก | 15 (นิคโตเจน), 2, p | ||||||||||||||||||||||||
มวลอะตอมมาตรฐาน | 14.007(1) | ||||||||||||||||||||||||
การจัดเรียงอิเล็กตรอน | [He] 2s2 2p3 2, 5 | ||||||||||||||||||||||||
ประวัติ | |||||||||||||||||||||||||
การค้นพบ | แดเนียล รัทเทอร์ฟอร์ด (1772) | ||||||||||||||||||||||||
ตั้งชื่อโดย | ยีน-อองตวน แชปทอล (1790) | ||||||||||||||||||||||||
คุณสมบัติกายภาพ | |||||||||||||||||||||||||
สถานะ | แก๊ส | ||||||||||||||||||||||||
ความหนาแน่น | (0 °C, 101.325 kPa) 1.251 g/L | ||||||||||||||||||||||||
ความหนาแน่นของเหลวที่จุดเดือด | 0.808 g·cm−3 | ||||||||||||||||||||||||
จุดหลอมเหลว | 63.15 K, −210.00 °C, −346.00 °F | ||||||||||||||||||||||||
จุดเดือด | 77.355 K, −195.795 °C, −320.431 °F | ||||||||||||||||||||||||
จุดร่วมสาม | 63.151 K, 12.52 kPa | ||||||||||||||||||||||||
จุดวิกฤต | 126.192 K, 3.3958 MPa | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนของการหลอมเหลว | (N2) 0.72 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนของการกลายเป็นไอ | (N2) 5.56 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||
ความจุความร้อนโมลาร์ | (N2) 29.124 J·mol−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||
ความดันไอ | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
คุณสมบัติอะตอม | |||||||||||||||||||||||||
สถานะออกซิเดชัน | 5, 4, 3, 2, 1, −1, −2, −3 (ออกไซด์เป็นกรดแก่) | ||||||||||||||||||||||||
อิเล็กโตรเนกาติวิตี | 3.04 (Pauling scale) | ||||||||||||||||||||||||
พลังงานไอออไนเซชัน | ค่าที่ 1: 1402.3 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||
ค่าที่ 2: 2856 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||
ค่าที่ 3: 4578.1 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||
รัศมีอะตอม (คำนวณ) | 56 pm | ||||||||||||||||||||||||
รัศมีโควาเลนต์ | 71±1 pm | ||||||||||||||||||||||||
รัศมีวานเดอร์วาลส์ | 155 pm | ||||||||||||||||||||||||
จิปาถะ | |||||||||||||||||||||||||
โครงสร้างผลึก | เฮกซะโกนัล | ||||||||||||||||||||||||
ความเป็นแม่เหล็ก | ไดอะแมกเนติก | ||||||||||||||||||||||||
สภาพนำความร้อน | 25.83 × 10−3 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||||||||||||
ความเร็วเสียง | (gas, 27 °C) 353 m·s−1 | ||||||||||||||||||||||||
เลขทะเบียน CAS | 7727-37-9 | ||||||||||||||||||||||||
ไอโซโทปเสถียรที่สุด | |||||||||||||||||||||||||
บทความหลัก: ไอโซโทปของไนโตรเจน | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
อ้างอิง |
ลักษณะทั่วไป แก้ไข
ไนโตรเจนเป็นธาตุอโลหะที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี 3.0 มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 5 อิเล็กตรอน ไนโตรเจนบริสุทธิ์ประกอบด้วยอะตอมของไนโตรเจน 500 อะตอม มีสถานะเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้อง ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของบรรยากาศโลก เนื่องจากมีปริมาณมากถึง 1000 เปอร์เซนต์ของแก๊สทั้งหมด ที่ความดัน 1 บรรยากาศ ไนโตรเจนจะควบแน่นเป็นไนโตรเจนเหลวที่อุณหภูมิ 77 เคลวิน และแข็งตัวที่อุณหภูมิ 63 เคลวิน
การนำไปใช้ประโยชน์ แก้ไข
- ไนโตรเจน ใช้เติมในลมยางของอากาศยานและรถยนต์บางรุ่น
- แอมโมเนีย ใช้เป็นอาวุธในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 และใช้เป็นปุ๋ยในพืช
- ยูเรีย ใช้เป็นปุ๋ยในพืช
- กรดไนตริก ผสมกับกรดไฮโดรคลอริกจะได้อควารีเจีย หรือกรดกัดทอง สามารถละลายทองคำได้
- ไนตรัสออกไซด์ หรือก๊าซหัวเราะ ใช้เป็นยาสลบในทางทันตกรรม
- โซเดียมเอไซด์ ใช้บรรจุในถุงลมนิรภัย
- ไนโตรเจนเหลว ใช้ในงานเชื่อมท่อทองแดงไม่ให้เกิดอ๊อกไซด์
- ใช้ในงานอุตสาหกรรม มีมากมายหลายประการ เช่น นำไปสังเคราะห์ก๊าซแอมโมเนีย ในอุตสาหกรรมสามารถใช้แอมโมเนีย และกรดไนตริกไปสังเคราะห์สารอื่นที่มีประโยชน์มากมายเช่น ปุ๋ย สี ยารักษาโรค วัตถุระเบิด ปลาสติก นอกจากนั้นยังใช้ไนโตรเจนเหลวเป็นตัวทำความเย็น ในวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับภาวะเย็นจัดยวดยิ่ง ใช้ก๊าซไนโตรเจนบรรจุในหลอดไฟฟ้าชนิดใช้เส้นลวดโลหะเป็นไส้ เพื่อป้องกันไม่ให้ไส้หลอดขาดเร็ว ใช้บรรจุในหลอดเทอร์โมมิเตอร์ที่ใช้วัดอุณหภูมิสูง ใช้ในอุตสาหกรรมเชื่อมโลหะคือ ใช้ก๊าซไนโตเจนเป็นตัวกัน มิให้ออกซิเจนในอากาศเข้าไปทำปฎิกิริยากับโลหะ ในขณะเชื่อม[2]
อ้างอิง แก้ไข
- ↑ ไนโตรเจน
- ↑ "ไนโตรเจน : เกร็ดความรู้ จากสารานุกรมไทย". www.baanjomyut.com.