Nitơ là kim loại hay phi kim - Tính chất hóa học N2

Đáp án chi tiết, giải thích dễ hiểu nhất cho câu hỏi “Nitơ là kim loại hay phi kim - Tính chất hóa học N₂” cùng với kiến thức tham khảo là tài liệu cực hay và bổ ích giúp các bạn học sinh ôn tập và tích luỹ thêm kiến thức bộ môn Hóa học. 

Trả lời câu hỏi: Nitơ là kim loại hay phi kim - Tính chất hóa học N₂

- Nitơ là phi kim. 

*Tính chất hóa học của Nito

 - Nitơ có các số oxi hoá: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5.

    - N₂ có số oxi hoá 0 nên vừa thể hiện tính oxi hoá và tính khử.

    - Nitơ có EN N = 946 kJ/mol, ở nhiệt độ thường nitơ khá trơ về mặt hóa học nhưng ở nhiệt độ cao hoạt động hơn.

    - Nitơ thể hiện tính oxi hóa và tính khử, tính oxi hóa đặc trưng hơn.

1. Tính oxi hoá: Phân tử nitơ có liên kết ba rất bền, nên nitơ khá trơ về mặt hóa học ở nhiệt độ thường.

a. Tác dụng với hidro

    - Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác. Nitơ phản ứng với hidro tạo amoniac.

N₂ + 3H₂ → 2NH₃ ( delta H = -92 KJ - Phản ứng thuân nghịch) 

b. Tác dụng với kim loại

    - Nhiệt độ thường, nitơ tác dụng với liti tạo thành liti nitrua:

 6Li + N₂ → 2Li₃N.

    - Ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng với Mg, tạo thành magie nitrua: 

3Mg + N₂ → Mg₃N₂ 

    - Có 1 điểm cần chú ý là các nitrua rất dễ bị thủy phân tạo ra NH₃. Nitơ chỉ thể hiện tính oxi hóa với những nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn.

2. Tính khử

    - Khí nito thể hiện tính khử khi kết hợp cùng các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn.

    - Ở nhiệt độ khoảng 3000ºC, Nitơ tác dụng với oxi tạo nitơ monoxit

    - Ở điều kiện thường, nitơ monoxit lại tác dụng với oxi có trong không khí, tạo thành nitơ đioxit đặc trưng với màu nâu đỏ.

 – Một số oxit khác của nitơ gồm có N₂O, N₂O₃, N₂O₅, nhưng không được điều chế trực tiếp từ oxi và nitơ.

Cùng Top lời giải trang bị thêm nhiều kiến thức bổ ích cho mình thông qua bài tìm hiểu về Nitơ (N₂) dưới đây nhé.

Kiến thức mở rộng về Nitơ (N₂)

I. Khái quát về nhóm Nitơ

- Đây là thành phần chính của khí quyển, góp phần trong việc bảo vệ Trái Đất của chúng ta tránh khỏi sự tác động, phá hủy của bức xạ nhiệt mặt trời. Tuy bản thân sở hữu nhiều mặt tích cực, nhưng chúng có thể gây nguy hiểm tới tính mạng con người nếu sử dụng với nồng độ cao.

- Nitơ (tiếng Anh: nitrogen) là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố có ký hiệu N và số nguyên tử bằng 7, nguyên tử khối bằng 14. Ở điều kiện bình thường nó là một chất khí không màu, không mùi, không vị và khá trơ và tồn tại dưới dạng phân tử N₂, còn gọi là đạm khí. Nitơ chiếm khoảng 78% khí quyển Trái Đất và là thành phần của mọi cơ thể sống. Nitơ tạo ra nhiều hợp chất quan trọng như các amino acid, amonia, acid nitric và các xyanua. Liên kết hóa học cực kỳ bền vững giữa các nguyên tử nitơ gây khó khăn cho cả sinh vật và công nghiệp để chuyển hóa N
2 thành các hợp chất hóa học hữu dụng, nhưng đồng thời cũng giải phóng một lượng lớn năng lượng hữu ích khi cháy, nổ hoặc phân hủy trở lại thành khí nitơ. Các ammoniac và nitrat được tổng hợp là các loại phân công nghiệp chính và phân nitrat là các chất ô nhiễm chính gây ra hiện tượng phú dưỡng môi trường nước.

2. Cấu tạo phân tử của nitơ

- Cấu hình electron : 1s²2s²2p³

- CTCT :  N≡N

- CTPT : N₂

3. Tính chất vật lý của Nitơ

- Tính chất vật lý của nito đầu tiên là chất khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ hơn không khí với d = 28/29). Nó bị hóa lỏng ở -196 ºC.

- Nitơ lỏng hay được gọi là được gọi bằng LN2, là cụm từ xuất hiện rộng rãi ngày nay, đặc biệt trong lĩnh vực y tế, bảo quản thực phẩm. Nó tồn tại trong một trạng thái lỏng ở nhiệt độ rất thấp, được tạo ra bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng. Một chất lỏng trong suốt, không màu, hằng số điện môi 1.4.

- Vậy khí nito có tan trong nước không, nó ít tan trong nước, hoá rắn ở nhiệt độ rất thấp.

- Nhiều người cũng thắc mắc khí nito có cháy không. Câu trả lời là không, khí N2 không duy trì sự cháy và sự hô hấp, nên không gây độc hại.

4. Ứng dụng khí N₂ trong đời sống và sản xuất

- Khí N₂ có được ứng dụng rất nhiều trong đời sống cũng như sản xuất. Cụ thể như chúng tôi sẽ nêu một vài ứng dụng dưới đây:

* Trong công nghiệp:

- Khí Nitơ được sử dụng để chống lại sự oxy hóa. Có vai trò bảo vệ bề mặt kim loại trong nhiệt luyện. Xử lý, làm sạch bề mặt kim loại trong ngành luyện thép.Sử dụng khí Nitơ vào công nghệ hàn đường ống. Luyện kim, tinh chế các kim loại, sản xuất ra thép không gỉ và ứng dụng vào các ngành công nghệ sản xuất linh kiện điện tử.

* Trong công nghiệp thực phẩm và giải khát

- Sử dụng trong việc sản xuất và đóng gói các loại thực phẩmDùng để bảo quản độ tươi của thực phẩm đóng gói hay dạng rời, đảm bảo cho việc thực phẩm không bị oxi hóa.Một ví dụ khác về tính đa dụng khác của khí Nitơ là sử dụng nó để tạo áp lực cho các thùng chứa một số loại bia. 

* Trong y học

- Ứng dụng vào việc bảo quản các bộ phận cơ thể cũng như các tế bào tinh trùng và trứng. Các mẫu và chế phẩm sinh học.Khí Nitơ ứng dụng trong da liễu học để loại bỏ các phần tổn thương da ác tính xấu xí. Hay tiềm năng gây ung thư, ví dụ như các nốt mụn cóc, các vết chai sần trên da,…

* Trong đời sống

- Khí Nitơ được sử dụng trong bơm lốp ô tô do đặc tính trơ và thiếu tính ẩm của Nitơ. Sử dụng khí Nitơ trong vấn đề bảo vệ môi trường và kỹ thuật an toàn. Sử dụng trong các hệ thống thủy lực của ngành công nghiệp hàng không và máy bay quân sựỨng dụng khí Nitơ trong hệ thống dập lửa, hệ thống chống cháy, cứu hỏa…

- Hy vọng với những chia sẻ trên đây sẽ giúp các bạn hiểu hơn về tính chất, ứng dụng của khí N₂, cách điều chế N₂ trong phòng thí nghiệm, phương pháp điều chế N₂ trong công nghiệp ra sao, cũng như địa chỉ uy tín về các dịch vụ khí.