Азот, химический элемент (дополнение к статье) : слово значение | Словарь Энциклопедический Онлайн
На Главную Словарь
Поиск по Словарю
О Онлайн словаре


Значение, слово : Азот, химический элемент (дополнение к статье)

А - Энциклопедический словарь :
Азот, химический элемент (дополнение к статье)

Содержание : А - Энциклопедический словарь

Азот, химический элемент (дополнение к статье) — элемент, в газообразном состоянии является главной составной частью воздуха (см.); присутствие его в воздухе указано довольно определенно в 1772 г. Рутерфордом; окончательно оно установлено опытами Пристлея, Шееле, Кавендиша и Лавуазье. Кавендиш нашел, что Азот входит в состав азотной кислоты, а Бертоллэ, что он вместе с водородом образует аммиак (см.). Своим названием Азот обязан французской комиссии (см. соотв. статью), думавшей на основании известных тогда фактов, что удушающее действие Азот на животные организмы наиболее для него характерно. Несомненно, что нет другого элемента с менее удачным названием: 1) равно удушающе действуют на высшие животные организмы [На растения и на многие микроорганизмы газообразный Азот не действует убивающим образом, на анаэробные микроорганизмы таким образом действует кислород воздуха.] и все другие газы (за исключением кислорода), хотя бы они и не действовали разрушительно на ткани их дыхательных путей (подобно фтору или хлору, напр.); 2) в атмосфере чистого кислорода высшие животные гибнут благодаря быстро наступающим воспалительным процессам, Азот же воздуха, уменьшая концентрацию кислорода, умеряет его разрушительное действие (дыхание сопровождается медленным горением) и тем способствует поддержанию жизни; 3) Азот представляет непременную составную часть белковых тел и принадлежит таким образом к биогенным элементам (см.). Однако, название Азот освящено временем и уже очень прочно укоренилось; этим названием объясняется и знак Az, употребляемый для его обозначения и до сих пор французами; знак N происходит от названия Nitrog è ne (лат. nitrogenium), предложенного для А. Шапталем (в 1790 г.); он принят во всей нефранцузской химической литературе. Атомный вес Азот см. соотв. статью. В свободном газообразном состоянии Азот имеется в воздухе в количестве 78,06% по объему (или 75,50% по весу — Ледюк); соединенный он находится в почвах: в виде азотнокислых солей, в виде остатков, некогда входивших в состав растений (и животных) белковых и др. (?) азотистых тел (в гумусе, торфе, каменных углях и т. д.), в неизвестном состоянии (азотистые металлы?) в различных минералах (Тильден); затем Азот входит в состав аммиака и его солей (имеются в воздухе и почве), в гидразин, азотистоводородную кислоту, гидроксиламин, в цианистые соединения и в многочисленные, как искусственные, так и естественные органические соединения (амины, амиды, имины, имиды, глицины, нитрилы; азо -, диазо-, гидразо- и азоксисоединения; альд- и кетоксимы [см. Изонитрозосоединения]; нитро- и нитрозосоединения; алкалоиды и другие азотсодержащие гетероциклические соединения [см.], и наконец, многочисленные белковые тела). Невозможно добыть Азот в чистом состоянии из воздуха (удалением из последнего углекислого газа, паров воды и кислорода), так как вместе с Азот остаются: аргон (см.) и спутники последнего: гелий, неон, криптон и ксенон (см.), и неизвестен метод отделения их от А., потому для получения химически чистого Азот приходится прибегать к выделению его из химических соединений. Для этого можно: 1) отнимать водород от водородистых соединений А.; 2) отнимать кислород от его кислородных соединений; 3) вызывать разложение с выделением Азот некоторых его органических соединений. По первому способу Азот получается: 1) при пропускании аммиака над нагретой окисью меди (Гаркорт и Лёптон):

2NH3 + 3СuО = N 2 + 3H2 O + 3Сu;

получающийся газ должен быть освобожден от образующихся при этом отчасти окислов Азот пропусканием над раскаленной металлической медью, а от оставшегося неизмененным аммиака и паров воды пропусканием через серную кислоту и над фосфорным ангидридом; 2) при действии хлора на водный раствор аммиака в избытке:

3Cl2 + 8NH3 = N2 + 6NH4Cl

(Фуркруа); получающийся газ содержит еще кислород (Андерсон) и должен быть очищен по-предыдущему; способ неудобен ввиду возможности образования взрывчатого хлористого А.; 3) при действии белильной соли на сернокислый аммоний в водном растворе (Маршан, Кальверт, Нейман, Лунге); если белильная соль спрессована в кубиках, то для добывания Азот может быть применен аппарат Киппа; и здесь возможно, однако, образование хлористого А.; по всей вероятности, газ не химически чист; 4) при действии крепкого раствора NH 4 Cl на сильно щелочной раствор NaBrO (полученный прибавлением Br 2 к водному NaOH на холоду):

3NaBrO + 2NH4Cl = N2 + 3NaBr + 3Н 2 O + 2НСl (?);

реакция идет быстро и бромистого Азот не получается; 5) при действии бромноватистого щелока на мочевину:

N2H4CO + 3NaBrO = N2 + СО 2 + 2Н 2 О + 3N aBr;

газ содержит между прочим закись азота (Ралей); 6) при нагревании двухромовокалиевой соли с нашатырем:

Cr2O7K2 + 2NH4Cl = 2KCl + Cr2O3 + 4H2O + N2

(Леви, Рамон де Луна); газ освобождают от кислорода (окислы А.), пропуская его над накаленной медью. (В. Мейер); 7) при нагревании гидрата гидразина (см.) с окисью ртути (Лобри де Брюэн):

N2H4.H2O + 2HgO = N2 + 3H2 О + 2Hg

[неизвестно, насколько чист такой А.]; 8) при пропускании окиси Азот (и других его окислов) над накаленной металлической медью:

2NO + 2Cu = N2 + 2CuO;

9) при одновременном пропускании над нагретой медью аммиака и окиси Азот (или кислорода):

6NO + 4NH3 + Cu = 5N2 + 6Н 2 О + Сu

(Лёптон; см. соотв. статью); 10) при нагревании азотистоаммиачной соли:

(NH4)NO2 = N2 + 2H2O,

или, что удобнее, смеси крепких растворов азотистокалиевой соли и нашатыря (Корренвиндер):

KNO2 + NH4Cl = KCl + N2 + 2H2 O (ср. ниже);

11) при нагревании диазосолей неорганических кислот (см.) с водою, особенно в присутствии закисных соединений меди или металлической меди (Зандмейер, Гаттерманн, Тобиас), напр.:

C6H5N2Cl + H2O = C6H5 (OH)[фенол] + N 2 + НСl.

Из перечисленных реакций для добывания Азот пригодны: разложение азотистоаммиачной соли и диазосоединений (?). В первом случае нагревают раствор 1 части азотистонатриевой соли, 1—2 серноаммонийной (употребление солей других кислот повышает содержание в Азот его окиси — NO) и 1 ч. хромокалиевой соли; газ промывают раствором, который получается смешением 5 об. насыщенного при обыкн. темп. раствора двухромовокалиевой соли и 1 об. крепкой серной кисл. (такой раствор окисляет NO в азотную кисл., но не выделяет в условиях опыта свободного кислорода — Knorre, "Chem. Ind.", 1902, там же литература предмета). Во втором — исходят из чистой кристаллической сернокислой соли диазобензола (напр.); получающийся Азот должен быть промыт едкой щелочью и высушен; вполне ли он лишен окислов А., неизвестно. О трудностях получения спектроскопически чистого Азот см. Threlfall, "Phil. Mag." [5], 35, 1. Всех случаев образования Азот нельзя перечислить; достаточно упомянуть, что они наблюдались: 1) при действии водорода в присутствии платинированного асбеста на окись и закись A.:

2NO + 2H2 = N2 + 2H2 O и N 2O + H2 = N2 + H2O

(Кнорре и Арндт); одновременно образуется аммиак (Кл. Винклер); 2) при действии йодопроизводного азотистоводородной кисл. на ее серебряную соль:

N3J + AgN3 = AgJ + 3N2 (Ганч);

3) при действии воды и щелочи (на свету) на йодоаммиак:

N2H3J3 = N2 + 3HJ (Чатэуей и Ортон);

4) при окислении гидроксиламина (см.) целым рядом окислителей (HNO 3, МnО 2, HMnO4, H2CrO4, CuSO4, HgCl2, Н 2 О 2 и т. д., Кнорре и Арндт); 5) при электролизе гидразина и его солей (Szarvasy); 6) при действии хлорноватистых солей на желатин, альбумин, шерсть, шелк и т. п. (Кальверт); 7) при горении и при детонации всех взрывчатых азотсодержащих смесей (порох дымный и др., см. соотв. статью), нитросоединений, азотнокислых эфиров и пр. (разновидности бездымных порохов, гремучая ртуть и т. п.); 8) наконец, Азот же образуется биологическим путем восстановлением некоторыми гнилостными микроорганизмами азотно (азотисто)-кислых солей или разрушением азотсодержащих органических веществ. Впервые биологическое восстановление азотнокислых солей констатировано Дегереном с Маккенем и Шлёзингом; вопрос изучался многими исследователями (Тайон и Дюпти, Вагнер, Брэаль, Гримберт, Пэркс, Врублевский); Бухнер и Рапп ("Berl. Ber.", 34, 1526 [1901]), нашедшие, что отжатый от дрожжей сок (стерилизованный) выделяет в присутствии азотистокислых солей довольно большие количества А., сводят это явление на взаимодействие азотистокислых солей с аминокислотами или другими аминопроизводными, так как уже Бешан и Шютценбергер показали, что в водной вытяжке дрожжей имеются тирозин (см.) и лейцин (см.); тою же реакцией объясняется, по их мнению, и выделение Азот из азотистых удобрений (навоза), на каковое особенно обращал внимание сельских хозяев Дегерен, наблюдавший при брожении навоза понижение содержания Азот в нем на 13,4%. При обыкн. условиях Азот бесцветный газ без вкуса и запаха; два последних отрицательных признака, очевидно, обусловлены его полнейшей химической индифферентностью к нервным тканям дыхательных путей и языка. Вес литра при 0°С и 760 мм = 1,2505 (Райлей). О цвете и спектре Азот в Гейслеровых трубках см. работы Плюккера и Гитторфа, Ангстрема, Талена, Шустера, Вюльнера и Деландра. О строгом подчинении Азот (с 1% аргона!) при давлениях от 0,011 мм до 1,49 мм ртути закону Бойля — работа Райлея (1901). Отступления от этого закона при больших давлениях (от 39,359 мм до 181,985 мм ртутного столба) изучены Кальетэ (1879), а затем Амага (1893) в очень широких пределах (до 3000 атм.); к сожалению, все эти данные относятся к так наз. "атмосферному" Азот (с 1% аргона) и потому, несомненно, ошибочны не только количественно, но, может быть, и качественно. При — 146°С (Ольшевский), — 146,25° (Врублевский) и 35 (Ольшевский) — 32,29 атм. (Врублевский) Азот ("атмосферный") переходит из газообразного в парообразное состояние; кривая давления насыщенного пара "химического" Азот изучена Бэли ("Рhil. Mag.", 1900); т. кип. чистого Азот (по Бэли) — 195,4°; темп. пл. Азот — 214°C, давление при "тройной" точке — 60 мм ртути (Ольшевский). Коэффициент светопреломления "химического" Азот = 1,0163 (воздух — 1; Рамзей и Траверс, "Zeit. ph. ch.", 1898) [Работа интересна в том отношении, что в ней авторы отрицают аддитивность (см. Аддитивные свойства) для коэффициентов светопреломления в газовых смесях.]. Теплоемкость Азот ("атмосферного") изучали: Малляр и Ле-Шателье ("С. R.", 1881), Вьейль (ib., 1883) и Бертело и Вьейль (ib., 1884). Растворимость изучена Винклером ("В. В.", 1 8 91), Брауном ("Z. ph. Ch.", 1900) и Юстом (ib., 1901). По Винклеру, растворимость Азот в воде: при 0° — 0,02334; при 20° — 0,01507; при 40° — 0,01097; при 60° — 0,00822; при 80° — 0,00510. Что касается химического характера, т. е. физико-химической роли Азот в системах из двух и более независимых слагаемых (двух "не зависимых друг от друга тел", см. Правило фаз), то при обыкн. условиях темп. и давл. эта роль характеризуется почти исключительно отрицательными признаками: только металлическим литием Азот поглощается при обыкн. темп. с образованием азотистого лития — Li 3N2 (Деландр); по отношению ко всем другим простым и сложным телам он, насколько известно, химически индифферентен. При высоких температурах или при электрических разрядах это отношение меняетс

С 2 Н 2 + N2 = 2NCH,

по Бертело, и наконец, образованием Mg 3N2 или Ca 3N2 (Гейтер, Рамзай, Макэн, Муассан); для получения свободного кальция можно в последнем случае нагревать смесь негашеной извести с магнием. Применения Азот пока носят лабораторный характер, а именно, он употребляется обыкновенно для создания при различных реакциях так назыв. "индифферентной" атмосферы. О технических попытках утилизации "атмосферного" Азот см. Азотная кислота и Цианистые металлы.

А. И. Горбов.

Содержание : А - Энциклопедический словарь

Читайте также в онлайн Словаре Брокгауза и Ефрона :

* Азотетразол * Азотистая кислота * Азотистокислые соли

Интересные ссылки от поисковой системы google :






Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона онлайн версия, русский толковый словарь,
86 томов с дополнительными материалами, словарь онлайн
Все словарные базы были отсканированы, просим прощения за неточности в энциклопедическом словаре
Все тексты выложены на сайте для не коммерческого использования!!
Все права на тексты принадлежат только их правообладателям!!
Hosted by uCoz