Vlastnosti dusíku

vlastnosti dusíku

Dusík je chemický prvek vyskytující se v přírodě ve formě dvouatomového plynu, což znamená, že se skládá ze dvou atomů dusíku spojených dohromady (N₂). Jeho symbol v periodické tabulce je „N“ a je hlavní složkou zemské atmosféry, která tvoří přibližně 78 % jejího složení. To z něj dělá nejhojnější plyn v našem vzduchu. Mnoho lidí neví co vlastnosti dusíku.

Proto se chystáme věnovat tento článek, abychom vám řekli, jaké jsou hlavní vlastnosti dusíku, jeho vlastnosti a význam.

Hlavní charakteristiky

vlastnosti dusíku ve všech

Základní charakteristikou dusíku je jeho bez zápachu a inertní charakter. Při pokojové teplotě a normálním tlaku je dusík bezbarvý plyn bez chuti. Tento nedostatek reaktivity jej činí cenným v mnoha průmyslových aplikacích, jako je např chlazení a konzervace potravin a materiálů.

Přestože je dusík nezbytný pro život na Zemi, atmosférický dusík v plynné formě nemohou živé organismy přímo využívat. Aby živé bytosti mohly tento prvek využít, musí se nejprve přeměnit na rozpustné a asimilovatelné dusíkaté sloučeniny. To se děje díky procesům, jako je fixace dusíku, kdy určité typy bakterií a rostlin mohou přeměnit atmosférický dusík na užitečné formy, jako jsou dusičnany a proteiny.

Z průmyslového hlediska se kapalný dusík používá v různých chladicích aplikacích, jako je např kryoprezervace biologických vzorků a materiálů citlivých na teplo. Dusík je navíc klíčovou složkou při výrobě mnoha chemikálií, včetně hnojiv, která jsou nezbytná pro zlepšení zemědělské produktivity.

Vlastnosti dusíku

molekuly dusíku

Fyzikální vlastnosti dusíku

Dusík je plyn bez zápachu, barvy a chuti, který tvoří 78 % vzduchu, který dýcháme. Je to nekov, který je za normálního tlaku a teploty plynný. Jeho bod tání je -210°C a bod varu -195,79°C. Na druhou stranu má hustotu 1,25046 kg/m3 a není dobrým vodičem elektřiny ani tepla.

izotopy dusíku

Stabilní izotopy dusíku jsou 14N a 15N, přičemž první z nich je mnohem hojnější než druhý. Také lze nalézt další radioaktivní izotopy, jako je 12N, 13N, 16N a 17N.

atomové vlastnosti

  • Atomová hmotnost: 14,0067 amu (atomová hmotnostní jednotka)
  • Atomové číslo: 7
  • Symbol: N
  • Atomový poloměr: 56 pm (pikometr)
  • Oxidační stav: -3, +1, +2, +3, +4, +5

Stav akumulace dusíku

V přírodě existuje dusík v plynném stavu. Nicméně, lidé byli schopni tento stav přeměnit na kapaliny a pevné látky prostřednictvím změn teploty a tlaku. Ačkoli jeho nejvýznamnější použití je v kapalné formě, stojí za zmínku, že kapalný dusík by měl být používán pouze pro specifické účely as náležitými opatřeními. Vzhledem k velmi nízké teplotě kapaliny může poškodit pokožku a způsobit popáleniny chladem.

Jak se získává

tvorba dusíku

Dusík lze získat z různých zdrojů, ale nejběžnějším způsobem jeho výroby ve velkém množství je proces frakční destilace ze vzduchu. Atmosféra obsahuje významnou koncentraci dusíku ve formě dvouatomového plynu (N₂) spolu s kyslíkem, argonem a dalšími plyny.

Proces získávání dusíku začíná stlačením atmosférického vzduchu. Stlačený vzduch je chlazen chladicím systémem, což způsobuje kondenzaci a tvorbu kapaliny. Prostřednictvím řady destilačních věží prochází kapalný vzduch frakční separací na základě jeho bodů varu.

Protože dusík má nižší bod varu než kyslík a další složky vzduchu, odpařuje se dříve a koncentruje se na vrcholu destilačních věží. Plynný dusík se tak shromažďuje a skladuje pro průmyslové použití a specializované aplikace.

Kromě frakční destilace vzduchu, existují i ​​jiné způsoby získávání dusíku v menších množstvích nebo za specifických podmínek. Například některé bakterie a rostliny mohou pomocí biologických procesů fixovat atmosférický dusík, což je výhodné pro zlepšení úrodnosti půdy a zemědělské produktivity.

Funkce dusíku v přírodě a člověku

Dusík významně přispívá k životnímu prostředí: bez tohoto prvku by život na Zemi nebyl možný. Tento prvek je součástí bílkovin a nukleových kyselin (DNA a RNA), je tedy součástí základu života.

Přestože je plynný dusík v zemské atmosféře hojně přítomen, rostliny jej takto absorbují jen obtížně. asimilují ho jako amonné ionty nebo dusičnany. Proto některé bakterie přeměňují dusík na formu, kterou mohou rostliny absorbovat, takže zvířata mohou rostliny přijímat a absorbovat dusík prostřednictvím tohoto procesu.

Jinými slovy, bakterie nemohou bez přítomnosti dusíku přeměnit půdu na úrodnou základnu pro rostliny. Proto se předpokládá, že dusík zasahuje do životního cyklu ekosystémů.

Mezi funkcemi dusíku pro člověka najdeme následující:

  • Jako konzervant v balených potravinách, protože zastavuje oxidaci.
  • Žárovky obsahují dusík, který je snadněji dostupný, než když se v minulosti používal argon.
  • Používá se v kapalných výbušninách, aby se zabránilo jejich výbuchu.
  • Používá se k výrobě elektronických součástek, jako jsou tranzistory nebo integrované obvody.
  • Používá se v leteckém palivu, protože pomáhá předcházet nebezpečí požáru.
  • tekutý dusík pomáhá chránit krev a krevní destičky.
  • Je přítomen téměř ve všech konzumovaných lécích (oxid dusný se používá jako anestetikum).
  • Používá se k výrobě nerezové oceli.
  • Používá se při výrobě hnojiv.

Jak působí na tělo

Ukazuje se, že tento komplexní dusík není pro zdraví tak prospěšný. Některé z jeho hlavních funkcí jsou následující:

  • Snížený přísun kyslíku v krvi.
  • Zpomalte funkci štítné žlázy.
  • Nedovolí, aby se vitamín A v těle správně fixoval.
  • Podporuje tvorbu látek zvaných nitrosaminy, které způsobují mutace v buňkách (rakovinu).

Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o vlastnostech dusíku a jeho charakteristikách.


Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.