Uporaba predstavitve dušika. Uporaba dušikove kisline

Diapozitiv 2

Tekoči dušik

Tekoči dušik je neeksploziven in netoksičen. Tekočina prozorne barve. Ima vrelišče -195,75 °C.

Dušik z izhlapevanjem ohlaja ogenj in izpodriva kisik, ki je potreben za gorenje, zato požar preneha. Ker dušik za razliko od vode, pene ali prahu enostavno izhlapi in izgine, je gašenje z dušikom poleg ogljikovega dioksida z vidika ohranjanja dragocenosti najučinkovitejši način gašenja.

Diapozitiv 3

Uporaba tekočega dušika

za hlajenje različnih naprav in strojev;
za hlajenje računalniških komponent med ekstremnim overclockingom

Diapozitiv 4

Tekoči dušik se uporablja v kozmetologiji. za zdravljenje vulgarnih, plantarnih in ravnih bradavic, papilomov, hipertrofičnih brazgotin, vulgarnih aken, rozacee.
V živilski industriji je dušik registriran kot aditiv za živila E941, kot plinasti medij za pakiranje in skladiščenje, hladilno sredstvo, tekoči dušik pa se uporablja pri polnjenju olj in negaziranih pijač za ustvarjanje nadtlaka in inertnega okolja v mehkih posodah. .

Diapozitiv 5

Obnašanje snovi v tekočem dušiku

Snovi v tekočem dušiku postanejo krhke

Diapozitiv 6

Tekoči dušik gori

Prizadete dele telesa ohladite z vodo ali hladnimi predmeti, dajte zdravila proti bolečinam, na rane nanesite povoje iz sterilnih oblog ali improviziranih materialov.

Diapozitiv 7

Kesonska bolezen

Kesonska bolezen se pojavi, ko pride do hitrega znižanja tlaka (na primer pri dvigu iz globine, zapuščanju kesona ali tlačne komore ali pri dvigu na višino). V tem primeru plin dušik, predhodno raztopljen v krvi ali tkivih, tvori plinske mehurčke v krvnih žilah. Značilni simptomi vključujejo bolečino ali nevrološke okvare. Hudi primeri so lahko usodni.

Diapozitiv 8

Kemijske lastnosti dušika

6Li + N2 = 2Li3N

N2 + 3H2 = 2NH3

N2 + O2 = 2NO

Diapozitiv 9

Kemično je dušik zaradi močne kovalentne vezi precej inerten plin, medtem ko je atomski dušik kemično zelo aktiven. Od kovin prosti dušik v normalnih pogojih reagira samo z litijem in tvori nitrid:

6Li + N2 = 2Li3N

Z zvišanjem temperature se poveča aktivnost molekularnega dušika. Pri reakciji dušika z vodikom ob segrevanju, povišanem tlaku in prisotnosti katalizatorja nastane amoniak:

N2 + 3H2 = 2NH3

Dušik se s kisikom povezuje samo v električnem loku in tvori dušikov oksid (II):

N2 + O2 = 2NO

Diapozitiv 10

Dušikova kislina

Vrelišče dušikove kisline je +83 °C, ledišče je –41 °C, tj. v normalnih pogojih je tekočina. Oster vonj in dejstvo, da med skladiščenjem porumeni, je razloženo z dejstvom, da je koncentrirana kislina nestabilna in delno razpade, če je izpostavljena svetlobi ali segrevanju.

4HNO3 = 2H2O + 4NO2 + O2.

Diapozitiv 11

Interakcija s kovinami

Koncentrirana dušikova kislina

Me+ HNO3(konc.) → sol + voda + NO2

Plemenite kovine (Au, Ru, Os, Rh, Ir, Pt) ne delujejo s koncentrirano dušikovo kislino, številne kovine (Al, Ti, Cr, Fe, Co, Ni) pa se pri nizkih temperaturah pasivirajo s koncentrirano dušikovo kislino. . Reakcija je možna s povišanjem temperature

Ag + 2HNO3(konc.) → AgNO3 + H2O + NO2.

Diapozitiv 12

Razredčena dušikova kislina

Produkt redukcije dušikove kisline v razredčeni raztopini je odvisen od aktivnosti kovine, vključene v reakcijo:

Aktivna kovina

8Al + 30HNO3(razd.) → 8Al(NO3)3 + 9H2O + 3NH4NO3

Kovina srednje aktivnosti

10Cr + 36HNO3(razt.) → 10Cr(NO3)3 + 18H2O + 3N2

Nizko aktivna kovina

3Ag + 4HNO3(razd.) → 3AgNO3 + 2H2O + NO

Diapozitiv 13

Priprava dušikove kisline

NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Pogoji: katalizator – Pt, t = 500˚С)
2NO + O2 → 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O ↔ 4HNO3

Diapozitiv 14

Uporaba dušikove kisline

Proizvodnja dušikovih in kompleksnih gnojil.
Proizvodnja eksplozivov.
Proizvodnja barvil.
Proizvodnja zdravil.
Proizvodnja folij, nitro lakov, nitro emajlov.
Proizvodnja umetnih vlaken.
Kot sestavina nitrirne mešanice za vleko kovin v metalurgiji.

Diapozitiv 15

amoniak

Amoniak - NH3, vodikov nitrid, v normalnih pogojih - brezbarven plin z ostrim značilnim vonjem (vonj po amoniaku).

Topnost amonijaka v vodi je skoraj dvakrat lažja - približno 1200 volumnov (pri 0 °C) ali 700 volumnov (pri 20 °C).

Amoniak (v evropskih jezikih njegovo ime zveni kot "amoniak") svoje ime dolguje oazi Ammon v severni Afriki, ki se nahaja na križišču karavanskih poti. V vročem podnebju se sečnina (NH2)2CO, ki jo vsebujejo živalski odpadki, še posebej hitro razgradi. Eden od produktov razgradnje je amoniak. Po drugih virih je amoniak dobil ime po staroegipčanski besedi amonian. Tako so imenovali ljudi, ki so častili boga Amona. Med svojimi obredi so vohali amoniak NH4Cl, ki pri segrevanju izhlapi amoniak.

Diapozitiv 16

Amoniak je nevaren

V medicini je 10% vodna raztopina amoniaka znana kot amoniak. Oster vonj amoniaka draži specifične receptorje nosne sluznice in spodbuja vzbujanje dihalnih in vazomotornih centrov, zato je v primeru omedlevice ali zastrupitve z alkoholom žrtvi dovoljeno vdihavati hlape amoniaka.

Amoniak je nevaren pri vdihavanju. Pri akutni zastrupitvi amoniak prizadene oči in dihalne poti, v visokih koncentracijah pa je lahko usoden. Povzroča hud kašelj, zadušitev in z visoko koncentracijo hlapov - vznemirjenost, delirij. Ob stiku s kožo - pekoča bolečina, oteklina, opeklina z mehurji.

Prva pomoč: oči in obraz sperite z vodo, nadenite plinsko masko ali povoj iz bombažne gaze, navlaženo s 5% raztopino citronske kisline, izpostavljeno kožo sperite z veliko vode, takoj zapustite vir okužbe.

Če amoniak pride v želodec, popijte več kozarcev tople vode z dodatkom ene čajne žličke namiznega kisa na kozarec vode in izzovite bruhanje.

Reakcija amoniaka z vodo in kislinami

Tako vodna raztopina amoniaka kot amonijeve soli vsebujejo poseben ion - amonijev kation NH4, ki ima vlogo kovinskega kationa. Dobi se kot posledica dejstva, da ima atom dušika prost (loten) elektronski par, zaradi česar se tvori druga kovalentna vez z vodikovim kationom, ki se prenese na amoniak iz molekul kisline ali vode:

Ta mehanizem za nastanek kovalentne vezi, ki ne nastane kot posledica delitve neparnih elektronov, temveč zaradi prostega elektronskega para, ki je prisoten v enem od atomov, se imenuje donor-akceptor.

NH3 + HCl = NH4Cl
2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4↓
NH3 + H20<->NH4 + OH-

Če raztopini amoniaka dodate nekaj kapljic fenolftaleina, bo ta postala škrlatna, kar pomeni, da bo pokazalo alkalno okolje:

Diapozitiv 20

Amonijeve soli

vstopijo v reakcijo izmenjave s kislinami in solmi:

(NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 ↓ + 2NH4NO3(NH4)2CO3 + 2HCl → 2NH4Cl + H2O + CO2

reagirajo z raztopinami alkalij in tvorijo amoniak - kvalitativna reakcija na amonijev ion:

NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
pri segrevanju razpade NH4Cl → NH3 + HCl
NH4NO3 → N2O + 2H2O
(NH4)2Cr2O7 → N2 +Cr2O3+ 4H2O

Ogled vseh diapozitivov

Dušik

in njegove povezave

Neopazen v ozračju

In v reakcijah je inerten.

Lahko je koristno

Postrezite v gnojilih ...

Prebiva v telesu

Ima pomembno vlogo...

Potrebujemo ga na planetu

Vsem, tako odraslim kot otrokom...

O katerem elementu govorimo?

A Z O T

Biti v naravi

Dušik je po številčnosti v zemeljski skorji na 17. mestu in predstavlja 0,0019 % mase zemeljske skorje.

V vezani obliki - predvsem v sestavi dveh nitratov: natrijev NaNO 3 (najdemo ga v Čilu, od tod tudi ime čilski nitrat) in kalijev KNO 3 (najdeno v Indiji, od tod tudi ime indijska solitra) in številne druge spojine.

V prosti obliki -

v atmosferi

Pet slavnih kemikov 18. stoletja. Določeni nekovini, ki je v obliki preproste snovi plin in je sestavljena iz dvoatomnih molekul, so dali pet različnih imen.

- "strupen zrak"

- "deflogiziran"

zrak"

- "pokvarjen zrak"

- "zadušljiv zrak"

- "zrak brez življenja"

Leta 1772 je škotski kemik

botanik in zdravnik Daniel Rutherford

Leta 1772 angleški kemik

Joseph Priestley

Leta 1773 je švedski kemik

farmacevt Karl Scheele

Leta 1774 angleški kemik

Henry Cavendish

Leta 1776 francoski kemik

Antoine Lavoisier

In vse se vrti okoli dušika

Dušik tvori močne dvoatomske molekule N 2 s kratko razdaljo med jedri

Molekula je dvoatomna in zelo močna

Strukturna formula N N

Vsebuje molekulsko mrežo in kovalentno

nepolarna vez

Dušik je plin brez barve, vonja in okusa.

Rahlo topen v vodi (2,5 volumna dušika se raztopi v 100 volumnih vode).

Je lažji od zraka - 1 liter dušika ima maso 1,25 g.

Pri -196 C 0 dušik se utekočini, pri -210 C pa 0 spremeni v snegu podobno gmoto.

n 2

Dušik v spojinah se lahko kaže kot

negativni in pozitivni CO.

Kemijske lastnosti dušika

Dušik reagira s kisikom

(pri temperaturi električnega obloka)

n 2 + O 2 =2ŠT

2. Dušik reagira z vodikom (pri temperaturi 300 0 C in tlak 20-30 MPa)

n 2 +3H 2 =2NH 3

3. Pri povišanih temperaturah dušik reagira z nekaterimi kovinami

3Mg+N 2 =Mg 3 n 2

Proizvodnja dušika v industriji :

Frakcijska destilacija tekočega zraka

OJSC

"Nevinnomyssk Azot"

Obrat za proizvodnjo dušika iz utekočinjenega zraka

Pridobivanje dušika v laboratoriju (razgradnja amonijevih soli)

1. Razgradnja amonijevega nitrita

N.H. 4 št 2 =N 2 + 2H 2 O

2. Razgradnja amonijevega dikromata

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

Aplikacija

n 2

Kot hladilno sredstvo

V kozmetologiji

Za ustvarjanje

inerten

okolje med poskusi

Za sintezo

amoniak

Uporaba dušikovih spojin

proizvodnja mineralnih gnojil

proizvodnja eksploziva
proizvodnja zdravil

Dušikov oksid (I) n 2 O

n 2 O – dušikov oksid (I), dušikov oksid ali »smejalni plin«, deluje stimulativno na človeški živčni sistem in se v medicini uporablja kot anestetik. Fizikalne lastnosti: plin, brez barve in vonja. Ima oksidativne lastnosti in se zlahka razgradi. Oksid, ki ne tvori soli.

2N 2 O=2N 2 + O 2

Dušikov oksid (V)

n 2 O 5 – dušikov oksid (V), dušikov anhidrid, bela trdna snov (tal. = 41 0 Z). Ima kisle lastnosti in je zelo močan oksidant.

Produkt reakcije med kislim

oksid in voda je kislina

Dušikova kislina

Ena vez s kisikom nastane po donorsko-akceptorskem mehanizmu, vendar zaradi bližine atomov v molekuli postaneta enakovredna.

Uporaba dušikove kisline

Proizvodnja dušika in kompleksa

gnojila

Proizvodnja eksplozivov

Proizvodnja barvil

Proizvodnja zdravil

filmska produkcija,

nitro laki, nitro emajli

Proizvodnja

umetna vlakna

Kot nitrirna komponenta

mešanice, za ribolov z vlečno mrežo

kovine v metalurgiji

Soli dušikove kisline

Kako se imenujejo soli dušikove kisline?

Nitrati K, Na, NH 4 + se imenujejo nitrati

Sestavite imena po formulah:

Nitrati - beli kristali

snovi. Močni elektroliti, v

raztopine popolnoma disociirajo

na ione. Vstopajo v izmenjevalne reakcije.

Kako lahko določite nitratni ion v raztopini?

Pri segrevanju se nitrati razgradijo toliko bolj, kolikor bolj desno je kovina, ki tvori sol, v elektrokemičnem napetostnem nizu.

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

Jaz + NO 2 + O 2

nitrit + O 2

kovinski oksid + NO 2 + O 2

Zapišite enačbe za reakcije razgradnje natrijevega nitrata, svinčevega nitrata in srebrovega nitrata.

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

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

Diapozitiv 1

Podane so črke: R, Z, I, O, A, P, T, M. Te črke vsebujejo ime elementa, o katerem je znano: - 78 % zraka sestoji iz preproste snovi, ki jo tvori ta kemični element ; - vodikova spojina tega elementa pomaga človeku izvleči omedlevico; - starodavni rokopisi so shranjeni v atmosferi tega plina; - kislina, ki jo tvori ta element, raztopi srebro, ne raztopi pa železa in aluminija; - ta kislina tvori soli, ki so koristne za rastline, a škodljive za ljudi; - če so ruska imena kemičnih elementov urejena po abecednem vrstnem redu, bo prvo ...

Diapozitiv 2

Dušik je večni vir tantalove muke človeštva, je večna muka lakote sredi oceana izobilja. M. Kamen (ameriški biokemik).

Diapozitiv 3

Diapozitiv 4

Po podatkih ZN je tretjina svetovnega prebivalstva lačna in vsako minuto zaradi tega umre več ljudi. Kakšen je pomen dušika za obstoj življenja na Zemlji? Zakaj je dušik povezan s problemi pomanjkanja hrane in lakote? Kako lahko dušik reši ta problem?

Diapozitiv 5

Podproblemi. Zgodovina odkritja dušika. Dokažite visoko reaktivnost elementa dušika. Katere fizikalne lastnosti so značilne za preprosto snov dušik? V katere reakcije vstopa molekularni dušik in kakšne lastnosti ima v njih? Na katerih lastnostih dušika temelji njegova uporaba?

Diapozitiv 6

Podajte definicije pojmov. Vzdušje. Kovalentna kemična vez. Molekularna kristalna mreža. Oksidacijsko-redukcijska reakcija. Oksidant, reducent.

Diapozitiv 7

Projektne naloge. Kdaj, kdo in kako je odkril element dušik? Kako pogost je element v naravi? Kaj pojasnjuje neskladje med njegovim imenom in simbolom? Kakšen je pomen dušika za obstoj življenja na zemlji? Zakaj je dobesedni prevod »brez življenja«? Kaj veš o elementu dušik? Podajte njegove splošne značilnosti. Napišite elektronsko formulo in elektronski diagram zgradbe atoma dušika. Določite značilna oksidacijska stanja. Zakaj je kemični element dušik zelo reaktiven?

Diapozitiv 8

Projektne naloge. Katere fizikalne lastnosti so značilne za preprosto snov dušik? Nariši diagram zgradbe molekule dušika. Kakšen je mehanizem nastanka in narava kemične vezi v molekuli dušika? Zakaj je molekula dušika inertna? V katere reakcije vstopa molekularni dušik in kakšne lastnosti ima v njih? Navedite primere reakcij, ki označujejo kemijske lastnosti dušika. Zakaj se kljub visoki vsebnosti dušika v zraku življenje na našem planetu ne ustavi?

Diapozitiv 9

Projektne naloge. Kako se dušik pridobiva v industriji? Na katerih lastnostih dušika temelji njegova uporaba? Kaj je bistvo kroženja elementa dušika v naravi? Zakaj se dušik v nekaterih primerih imenuje element vojne, v drugih pa element življenja in miru?

Diapozitiv 10

Nominacije. "Najbolj znanstven." "Najbolj zanimiv". "Najbolj izvirno." "Najbolj ilustrirano"

Uporaba dušika

Čisti dušik se uporablja v različnih proizvodnih procesih, vključno s sintezo amoniaka in proizvodnjo dušikovih gnojil, pretvorbo metana in predelavo povezanega plina.

Dušik se uporablja za zaščito železnih in neželeznih kovin med žarjenjem. Najde uporabo v postopkih nevtralnega kaljenja, žarjenja za razbremenitev napetosti, naogljičenja, cianiranja, trdega spajkanja, sintranja prašnih kovin in hlajenja matrice. Metalurgija

Uporaba dušika pri obdelavi papirja, kartona in celo lesenih predmetov z ultravijoličnimi ali katodnimi žarki za polimerizacijo prevleke laka omogoča znižanje stroškov fotoiniciatorja, zmanjšanje emisij VOC, izboljšano kakovost obdelave itd. Industrija celuloze in papirja

V živilski industriji je dušik registriran kot aditiv za živila E941, kot plinasti medij za pakiranje in skladiščenje, hladilno sredstvo, tekoči dušik pa se uporablja pri polnjenju olj in negaziranih pijač za ustvarjanje nadtlaka in inertnega okolja v mehkih posodah. Prehrambena industrija

Dušik se uporablja pri proizvodnji nafte in plina za vzdrževanje tlaka na kraju samem in povečanje proizvodnje produkta. Ta inertni plin se široko uporablja za ustvarjanje inertne blazine za zagotovitev eksplozijske in požarne varnosti v procesnih rezervoarjih, pa tudi med natovarjanjem in razkladanjem. Dušik se uporablja za vzdrževanje določenega tlaka v rezervoarjih za nafto in plin, za čiščenje procesnih rezervoarjev na ladjah za prevoz plina in skladiščih LNG in LNG ter za čiščenje cevovodov. Industrija nafte in plina

Dušik se uporablja za zaščito rezervoarjev, za shranjevanje surovin in izdelkov, za transport kemičnih izdelkov in za pakiranje farmacevtskih izdelkov. Farmacevtski izdelki

Preprečevanje oksidacije pri proizvodnji polprevodnikov in električnih vezij, čiščenje in čiščenje so glavne uporabe dušika v elektronski industriji. elektronika

Dušik se v tej industriji uporablja za hlajenje elektrod v obločnih pečeh. Poleg tega se uporablja za zaščito pred oksidacijo med proizvodnjo in znižanje temperature zraka. Steklarska industrija

Tekoči dušik se pogosto uporablja kot hladilno sredstvo, uporablja se v medicini, zlasti v kozmetologiji. Zdravilo

Dušik je najbolj priljubljen plin za zagotavljanje eksplozijske in požarne varnosti v različnih industrijah: od živilske do jedrske. Ker je dušik inerten plin, omogoča, da ob dovajanju v tehnološko prostornino izpodriva kisik in se izogne oksidacijski reakciji. Gašenje