انواع فایل

دانلود فایل ، خرید جزوه، تحقیق،

انواع فایل

دانلود فایل ، خرید جزوه، تحقیق،

تحقیق در مورد نیتروژن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 6 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

 

نیتروژن

مولکول نیتروژن به صورت دو اتمی است. هر اتم نیتروژن پنج الکترون ظرفیت دارد و برای رسیدن به آرایش الکترونی هشتایی، این اتمها با توجه به کوچک بودن نسبی شعاع کوالانسی خودبه اندازه کافی به یکدیگر نزدیک می‌شوند و با تشکیل یک پیوند سیگما و دو پیوند پی قوی که در واقع شامل اشتراک سه جفت الکترون بین این دو اتم است، مولکول را تشکیل می‌دهند.

 

انرژی تفکیک پیوند در مولکول نیتروژن است که تقریباً دو برابر انرژی پیوند دوگانه در مولکول اکسیژن است. به علت قدرت زیاد پیوند سه‌گانه در مولکول ، مولکول نیتروژن واکنش‌پذیری خیلی کمی دارد، به طوری که لیتیم یکی از معدود عنصرهایی است که با مولکول نیتروژن در شرایط عادی واکنش می‌دهد.

 

ترکیبهای نیتروژن با عنصرهای جدول تناوبی، به استثنای عنصرهای گازهای نجیب شناخته شده‌اند، زیرا واکنش‌پذیری نیتروژن با افزایش دما به میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد. مثلاً در دمای زیاد، نیتروژن با هیدروژن واکنش می‌دهد و مولکول آمونیاک به وجود می‌آید و با اکسیژن نیز ترکیب می‌شود و نیتروژن اکسید می‌دهد. تعدادی از کاتالیزگرها نیز می‌توانند بی‌اثری نیتروژن را در دمای کم از بین ببرند.

 

آمونیاک

نیتروژن یکی از سازنده‌های اصلی پروتئینها، نوکلئیک اسیدها، ویتامینها و هورمونهاست و در تمام موجودات زنده وجود دارد. جانوران نیتروژن مورد نیاز خود را از گیاهان یا جانوران دیگر تأمین می‌کنند. گیاهان باید نیتروژن مورد نیاز خود را از خاک تأمین کنند یا آن را از نیتروژن جو جذب کنند. جذب نیتروژن شامل فرایندی است که طی آن گیاهان را به می‌کاهند یا به عبارتی آن را «تثبیت» می‌کنند. به طوری که تخمین زده شده است، سالیانه 200 میلیون تن از طریق تثبیت بیولوژیکی نیتروژن تولید می‌شود. گیاهان به تنهایی نمی‌توانند را به کاهش دهند. برخی باکتریها که در غده‌های ریشه بقولات (مانند نخود و لوبیا) و شبدر وجود دارند، به کمک آنزیم نیتروژناز، موجود در جو را در شرایط عادی به می‌کاهند.

در مقیاس صنعتی، آمونیاک توسط فرایند هابر تولید می‌شود. در فرایند هابر، مخلوطی از و را در فشار 200 الی 300 اتمسفر و دمای 400 تا از روی ذرات بسیار ریز آهن به عنوان کاتالیزگر عبور می‌دهند.

 

مقدار زیادی از آمونیاک تولید شده به کودهای جامد مانند آمونیوم نیترات، آمونیوم فسفات، آمونیوم سولفات و اوره، ، تبدیل می‌شود. مقداری از آن نیز به عنوان کود شیمیایی به طور مستقیم به خاک تزریق و توسط رطوبت خاک جذب می‌شود.

نیتریک اسید

از سوختن آمونیاک در مجاورت کاتالیزگر پلاتین، نیتروژن اکسید بدست می‌آید

 

نیتروژن اکسید (نیتریک اکسید) گازی بیرنگ است که به سرعت با مقدار اضافی اکسیژن واکنش داده، گاز خرمایی رنگ‌ نیتروژن دی‌اکسید را بوجود می‌آورد.

 

از حل کردن نیتروژن دی‌اکسید در آب، نیتریک اسید و نیتروژن اکسید حاصل می‌شود. نیتروژن اکسید را مجدداً به چرخه واکنش باز می‌گردانند

 

این روش تهیه نیتریک اسید به روش استوالد مشهور است.

در سال 1245، باروت توسط مخلوط کردن گوگرد، پتاسیم نیترات و گرد زغال ساخته شد

 

 

و همین امر سبب شد تا نیتراتها به عنوان مواد منفجره مورد توجه قرار گیرند. از واکنش آمونیاک با نیتریک اسید، آمونیوم نیترات بدست می‌آید که هم به عنوان کود شیمیایی و هم به عنوان ماده منفجره ارزان قیمت مصرف می‌شود. واکنش انفجاری تجزیه آمونیوم نیترات به صورت زیر است

 

نیتریک اسید یک اسید قوی و یک اکسیدکننده قوی است و بسیاری از فلزها را در خود حل می‌کند (و در این اسید حل نمی‌شوند). محصولات واکنش به نوع فلز و غلظت اسید بستگی دارد. مثلاً، در واکنش با مس داریم.

رقیق

غلیظ

مخلوط نیتریک اسید و هیدروکلریک اسید غلیظ به نسبت 1 به 3 که «تیزاب سلطانی» نامیده می‌شود، می‌تواند طلا و پلاتین را در خود حل کند. مثلاً،

 

 

هیدرازین

هیدرازین،، مایعی بیرنگ و بوی آن شبیه به بوی آمونیاک است. هیدرازین در دمای ذوب می‌شود و در دمای می‌جوشد که در مقایسه با دمای ذوب و جوش آمونیاک (به ترتیب، ) نشان می‌دهد که در هیدرازین به حالت جامد و مایع، تشکیل پیوند هیدروژنی گستردگی بیشتری دارد. هیدرازین از واکنش آمونیاک و سدیم هیپوکلریت در مجاورت ژلاتین بدست می‌آید. نقش ژلاتین احتمالاً برای حذف مقادیر جزئی یونهای فلزهای واسطه است که این یونهای فلزی می‌توانند کاتالیزگر تجزیه هیدرازین باشند.

 

هیدرازین در مجاورت اکسیژن می‌سوزد و مقدار زیادی انرژی آزاد می‌کند.

 

کاربرد اصلی هیدرازین به عنوان سوخت موشک است. هیدرازین در دماهای کم (حدود) منجمد می‌شود، پس در قسمتهای فوقانی جو به حالت جامد در می‌آید؛ از این رو، آن را با ، دی متیل‌هیدرازین،، مخلوط می‌کنند تا محلولی بدست آید که در دماهای کم به حالت مایع باقی بماند.

 

عددهای اکسایش نیتروژن

نیتروژن در نیتریک اسید بیشترین عدد اکسایش ممکن (5+) و در آمونیاک کمترین عدد اکسایش (3-) را دارد. همچنین، در ترکیبهایی از نیتروژن که در جدول (الف) داده شده است، عدد اکسایش نیتروژن بین این دو حد است.

جدول(الف): عددهای اکسایش متداول نیتروژن

نام

مثال

عدد اکسایش

آمونیاک، یون آمونیوم

هیدرازین

هیدروکسیل آمین

هیدرآزوئیک اسید

نیتروژن

دی‌نیتروژن اکسید

نیتروژن اکسید

نیترو اسید

نیتروژن دی‌اکسید

نیتریک اسید

 

اکسیدهای نیتروژن

ساختار لوئیس هفت اکسید نیتروژن که عدد اکسایش نیتروژن در آنها از 1+ تا 5+ تغییر می‌کند، در شکل داده شده است. چنانکه از مقادیر مثبت آنتالپی تشکیل برمی‌آید، این اکسیدها نسبت به عنصرهای سازنده خود ناپایدارترند (جدول ب).

دی نیتروژن اکسید،، که به عنوان نیتروکسید نیز شناخته شده است، از تجزیه حرارتی آمونیوم نیترات بدست می‌آید.

 

جدول (ب) : آنتالپی تشکیل اکسیدهای نیتروژن

ترکیب

62.5

90.25

35.98

50.29

9.16

11.3



خرید و دانلود تحقیق در مورد نیتروژن


اثر باکتری های تثبیت کننده نیتروژن بر جوانه زنی زیره سبز 17 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

 

اثر باکتری های تثبیت کننده نیتروژن بر جوانه زنی زیره سبز ((Cuminum cyminum L

محسن رضایی ** سعیده آقاشا هی * مریم صیادی

** عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی فسا

*دانشجوی کارشناسی زراعت واصلاح نبا تا ت

*دانشجوی کارشناسی زراعت و عضو با شگاه پژوهشگران جوان

چکیده :

زیره سبز از خانواده چتریان و جنس سیمینوم یکی از مهمترین گیاهان داروئی می با شد که در ایران از سطح زیر کشت مناسبی برخوردار است با تقاضای روزافزون برای داروها و مواد بهداشتی و آرایشی با منشا طبیعی اهمیت کشت و کار این گیاهان روز به روز افزایش می یابد در بر نامه تولید برای هر محصول ثبات و پایداری کشت از اهمیت زیادی برخوردار می با شد در کشت گسترده گیاهان داروئی مسلما این مقوله باید در نظر گرفت ضرورت پایداری در کشاورزی به دلیل اهمیت سه موضوع است اولین موضوع ایجاد در آمد کافی ؛ دومین موضوع افزایش قابلیت دسترسی غذا و مصرف آن و سوم؛ حفاظت و بهبود منابع طبیعی می با شد با توجه به محدود بودن منابع ؛ استفاده از باکتری تثبیت کننده نیتروژن (ازتوباکتر) که امروزه در زراعت گندم به صورت رایج مرسوم شده است با توجه به اینکه این باکتری شرایط جذب نیترو÷ن ؛ همچنین شرایط های نامساعد دیگر مانند تنش های شوری و خشکی و حتی مقابله با بر خی از قارچ های خاکزی را بهبود می بخشد از طرفی باعث صرفه جوئی در مصرف نیتروژن و نیز در نهایت افزایش عملکرد 15 تا20 در صدی در زراعت گندم شده است لذا در این طرح با توجه به این امر و امکان استفاده از این باکتری در زراعت زیره سبز در شرایط آزمایشگاهی بر روی زیره سبز و اغشته کردن بذر زیره با نسبت های 1 ؛2؛3؛4؛ کیلوگرم و تیمار شاهد بدون آغشته کردن بذر با باکتری انجام گرفت تیمار ها عبارت بودند از ؛تیمار A:تیمار شاهد بدون آغشته کردن با باکتری فقط با شستشو تیمار B آغشته کردن با باکتری با نسبت 1 کیلو گرم ( 75/1 گرم برای هر کیلو گرم بذر زیره ) تیمار C آغشته کردن بذر با باکتری با نسبت 2 کیلو گرم ( 25/3 گرم در هرکیلوگرم بذر زیره سبز ) تیمار D آغشته کردن با با کتری با نسبت 3 کیلوگرم ( 5 گرم در هر کیلو گرم بذر زیره سبز ) تیمار E آغشته کردن با باکتری با نسبت 4 کیلوگرم ( 25/6 گرم در هر کیلوگرم بذر زیره سبز ) طرح در غالب طرح کاملا تصادفی در شرایط آزمایشگاهی انجام شد که در تمام تیمار ها بذر ها پس از آبشوئی به مدت 24-36 ساعت وپس از خشک کرد ن ؛ با با کتری ها بذر با نسبت های فوق با استفاده از حریره نشاسته و شکر (ساکاروز) اغشته شد فاکتور هایی که در این طرح مورد بررسی قرار گرفت 1- در صد جوانه زنی 2- سرعت جوانه زنی 3- وزن ریشه چه (خشک ) 4- وزن تر ریشه چه 5- طول ریشه چه 6- 50% جوانه زنی نتایج با نرم افزار MSTATC و نرم افزار EXCELLمورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت سپس نتیجه گرفته شد که در بین تیمار ها درصد جوانه زنی ؛طول ریشه چه و وزن تر ریشه هیچ اختلاف معنی داری وجود نداشت ولی بین تیمار C و بقیه تیمار ها اختلاف معنی داری دیده شد بین تیمار های A,C از نظر سرعت جوانه زنی اختلافی دیده نشد اما بین تیمار های دیگر اختلاف دیده شد در فاکتور 50% جوانه زنی بین تیمار E و دیگر تیمار ها اختلاف معنی داری دیده شد نتایج نشان می دهد که آغشته کردن باکتری با بذر در تمام مقادیر بالا( بجز C) بر روی در صد جوانه زنی و طول ریشه چه و وزن تر ریشه چه هیچ تفاوتی ندارد اما روی سرعت جوانه زنی و 50% جوانه زنی بین تیمار ها اختلاف مشاهده شد بنابراین بهترین مقدار باکتری 4 کیلوگرم می با شد وبرای اغشته کردن با بذر زیره سبز توصیه می شود اما آزمایش های مزرعه ای نیز ضرورت دارد

کلمات کلیدی : زیره سبز ؛ باکتری ازتوباکتر ؛ گیاهان داروئی ؛ خواب بذر ؛

مقدمه و اهداف :

زیره سبز با نام علمی (Cuminum Cyminum ) متعلق به خانواده جعفری و از مهمترین گیاهان داروئی می با شد که در ایران ودر جهان از اهمیت خاصی بر خوردار می با شد اهمیت و جذابیت گیاهان داروئی اگر چه در گذشته وجود داشته اما با اثرات بد و ناگواری که از داروهای شیمیایی به جا گذاشته شد امروزه از اهمیت خاصی بر خوردار می با شند کشت وکار وسیع گیاهان داروئی از بر نامه های کشور های جهان می با شد با توجه به پتانسیل خوبی که در ایران به لحاظ کشت این گیاه وجود دارد و از طرفی حساسیت خاصی که این گیاه به استفاده کود ها دارد لذا در بر نامه تولید این گیاهان که تا امروز به صورت نوپا و گسترده نمی با شد باید به تعادل و مصرف صحیح کود های شیمیایی به خصوص کود های نیتروژنه توجه زیادی نمود در کشاورزی پایدار و با گسترش بیوتکنولوژی برای مصرف بهینه و ثبات کشت و خاک به عنوان یک مسئله با اهمیت استفاده از با کتری های تثبیت کننده ازت چه به صورت همزیست و غیر همزیست رایج شده است در زراعت های مهم واستراتژیکی مانند گندم ؛ امروزه استفاده از این با کتری به همراه کشت و آغشته کردن با بذر نتایج بسیار سودمند و قابل توجهی در جهت افزایش تولید ؛ و تحمل بهتر شرایط نامساعد و حتی تحمل بهتر بیماری ها انجام شده است لذا در مقاله زیر با الهام از این نتایج و با حفظ بهتر حاصلخیزی و خصوصیات خاک نسبت به آغشته کردن بذر زیره سبز با با کتری تثبیت کننده ازت که در غالب بسته های یک کیلوئی در بازار ها و خدمات کشاورزی توزیع می شود اقدام گردید لذا ابتدا اثرات این باکتری در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد سپس در شرایط



خرید و دانلود  اثر باکتری های تثبیت کننده نیتروژن بر جوانه زنی زیره سبز 17 ص


تحقیق در مورد نیتروژن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 3 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

 

تاریخچه

نیتروژن (که لاتین آن nitrum و یونانی آن nitron به معنی جوش شیرین محلی ، شکل دادن و ژن یا عامل می‌باشد) ، توسط شخصی به نام "Daniel Rutherford" که آن را هوای مهلک نامید، در سال 1772 کشف شد. دو اواخر قرن 18 ، شیمیدانان بخشی از هوا را یافتند که عمل احتراق را همراهی نمی‌کرد. در همان زمان ، نیتروژن توسط Carl Wilhelm Scheele ، Henry Cavendish و Joseph Priestley که آن را هوای سوخته نامیدند، مطالعه و برسی شد. گاز نیتروژن به‌قدری بی‌اثر بود که Antoine Lavoisier ، آن را ازت که به معنی بدون زندگی است، نام نهاد.ترکیبات نیتروژن در قرون وسطی شناخته شده بود. کیمیاگران ، اسید نیتریک را به‌عنوان بازدم آب می‌شناختند. ترکیب نیتریک و اسید هیدروکلریک که به‌عنوان تیزاب سلطانی شناخته شده بود، برای آب کردن طلا مشهور بود.

اطلاعات کلی

نیتروژن ، یکی از عناصر شیمیایی در جدول تناوبی است که نماد آن ، N و عدد اتمی آن 7 است. نیتروژن معمولا به صورت یک گاز ، غیر فلز ، دو اتمی بی‌اثر ، بی‌رنگ ، بی‌مزه و بی‌بو است که 78% جو زمین را در بر گرفته و عنصر اصلی در بافتهای زنده است. نیتروژن ، ترکیبات مهمی مانند آمونیاک ، اسید نیتریک و سیانیدها را شکل می‌دهد.

خصوصیات قابل توجه

نیتروژن ، از گروه غیر فلزات بوده ، دارای بار الکترون منفی 3.0 می‌باشد. نیتروژن ، پنج الکترون در پوسته خود داشته ، در نتیجه در اکثر ترکیبات سه‌ظرفیتی می‌باشد. نیتروژن خالص یک گاز بی‌اثر و بی‌رنگ می‌باشد و 78% جو زمین را به خود اختصاص داده است. در 77K منجمد شده و در 63k به‌صورت مایع تبدیل به ماده برودتی معروف Cryogen می‌شود.

کاربردها

مهمترین کاربرد اقتصادی نیتروژن برای ساخت آمونیاک از طریق فرایند هابر (Haber) می‌باشد. آمونیاک ، معمولا برای تولید کود و مواد تقویتی و اسید نیتریک استفاده می‌شود. نیتروژن همچنین بعنوان پر کننده بی‌اثر ، در مخزنهای بزرگ برای نگهداری مایعات قابل انفجار در هنگام ساخت قطعات الکترونیک مانند ترانزیستور ، دیود و مدار یکپارچه و همچنین برای ساخت فلزات ضد زنگ استفاده می‌شود.نیتروژن همچنین به‌صورت ماده خنک کننده ، برای هم منجمد کردن غذا و هم حمل و نقل آن ، نگهداری اجساد و سلولهای تناسلی (اسپرم و تخم مرغ) و در بیولوژی برای نگهداری پایدار از نمونه‌های زیستی کاربرد دارد. نمک اسید نیتریک شامل ترکیبات مهمی مانند نیترات پتاسیم و سدیم و نیترات آمونیم می‌باشد که اولی ، برای تولید باروت و دومی برای تولید کود بکار می‌رود. ترکیبات نیترات شده مانند نیتروگلیسرین و تری‌نیترو تولوئن (TNT) معمولا منفجر شونده هستند.اسید نیتریک به‌عنوان ماده اکسید کننده در مایع سوخت راکت‌ها استفاده می‌شود. هیدرازین و مشتقات آن نیز در سوخت راکت‌ها بکار می‌روند. نیتروژن ، اغلب در مبردها (Cryogenic) ، به‌صورت مایع (معمولا LN2) استفاده می‌شود. نیتروژن مایع با عمل تقطیر هوا بدست می‌آید. در فشار جو ، نیتروژن در دمای 195.8- درجه سانتی‌گراد (320.4- درجه فارنهایت) مایع می‌شود.

پیدایش

نیتروژن ، بیشترین عنصر جو کره زمین از نظر حجم می‌باشد. (78.1 % حجمی) و برای اهداف صنعتی با عمل تقطیر هوای مایع بدست می‌آید. ترکیباتی که حاوی این عنصر هستند، در فضای بیرونی نیز مشاهده شده‌اند . نیتروژن -14 در اثر عمل هم‌جوشی هسته‌ای در ستارگان ، تولید می‌گردد. نیتروژن از ترکیبات عمده ضایعات حیوانی (مانند چلغوز یا کود) بوده ، معمولا به‌صورت اوره ، اسید اوریک و ترکیباتی از محصولات نیتروژنی یافت می‌شود.

ترکیبات

اصلی‌ترین هیدرید نیتروژن ، آمونیاک است ( NH3). البته هیدرازین (N2H4) نیز مشهور است. ترکیب آمونیاک ، ساده‌تر از آب بوده ، در محلول ، یون آمونیم (4+NH4) را تشکیل می‌دهد. آمونیاک مایع در حقیقت کمی آمفیروتیک بوده ، آمونیاک و یونهای آمینه (-NH2) را بوجود می‌آورد که البته هر دو نمک آمیدها و نیترید شناخته شده‌اند، ولی در آب تجزیه می‌شوند. ترکیبات جانشین آمونیاک به‌تنهایی یا باهم ، آمین نامیده می‌شوند. زنجیره‌ها ، حلقه‌ها و ساختارهای بزرگتر هیدریدهای نیتروژنی نیز شناخته شده‌اند، ولی در واقع ناپایدار هستند.گروههای دیگر آنیونهای نیتروژن ، آزیدین‌ها (-N3) هستند که خطی بوده ، نسبت به دی‌اکسید کربن ، ایزو الکتریک می‌باشند. مولکول دیگر با ساختار مشابه ، منوکسید دی‌نیتروژن N2O یا گاز خنده می‌باشد و یکی از اکسیدهای گوناگون بوده ، برجسته‌تر از منوکسید نیتروژن (NO ) و دی‌اکسید نیتروژن (NO2) است که هر دوی آنها الکترون غیر زوج دارند که دومی تمایلی را به دی‌مر شدن نشان داده ، از اجزای تشکیل دهنده هوای آلوده است.اکسیدهای استاندارد بیشتری مانند تری‌اکسید دی‌نیتروژن (N2O3) و پنتاکسید دی‌نیتروژن (N2O5) معمولا تا حدی ناپایدار و قابل انفجار هستند. اسیدهای متناظر آنها ، نیتروس (HNO2) و اسید نیتریک (HNO3) بوده ، ‌با نمکهای متناظر که نیتریتها و نیتراتها نامیده می‌شوند. اسید نیتریک یکی از چند اسیدی است که از هیدرونیوم ، قوی‌تر می‌باشد.

نقش بیولوژیکی

نیتروژن ،‌ عنصر اصلی اسیدهای آمینه و اسیدهای هسته‌ای که نیتروژن را ماده ای حیاتی برای ادامه زندگی می‌کنند، می‌باشد. لوبیا مانند اکثر گیاهانی که دانه‌های سبوسی دارند، می‌تواند عمل بازیافت نیتروژن را بطور مستقیم از هوا انجام دهد، چراکه ریشه‌های آنها دارای برآمدگی‌هایی برای نگهداری میکروبهایی است که عمل تبدیل به آمونیاک را با فرایندی به نام تثبیت نیتروژن انجام می‌دهند، می‌باشد. این گیاهان ، آمونیاک را به اکسیدهای نیتروژن و آمینو اسید تبدیل کرده ، پروتئین می‌سازند.



خرید و دانلود تحقیق در مورد نیتروژن


تحقیق در مورد نیتروژن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 6 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

 

نیتروژن

مولکول نیتروژن به صورت دو اتمی است. هر اتم نیتروژن پنج الکترون ظرفیت دارد و برای رسیدن به آرایش الکترونی هشتایی، این اتمها با توجه به کوچک بودن نسبی شعاع کوالانسی خودبه اندازه کافی به یکدیگر نزدیک می‌شوند و با تشکیل یک پیوند سیگما و دو پیوند پی قوی که در واقع شامل اشتراک سه جفت الکترون بین این دو اتم است، مولکول را تشکیل می‌دهند.

 

انرژی تفکیک پیوند در مولکول نیتروژن است که تقریباً دو برابر انرژی پیوند دوگانه در مولکول اکسیژن است. به علت قدرت زیاد پیوند سه‌گانه در مولکول ، مولکول نیتروژن واکنش‌پذیری خیلی کمی دارد، به طوری که لیتیم یکی از معدود عنصرهایی است که با مولکول نیتروژن در شرایط عادی واکنش می‌دهد.

 

ترکیبهای نیتروژن با عنصرهای جدول تناوبی، به استثنای عنصرهای گازهای نجیب شناخته شده‌اند، زیرا واکنش‌پذیری نیتروژن با افزایش دما به میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد. مثلاً در دمای زیاد، نیتروژن با هیدروژن واکنش می‌دهد و مولکول آمونیاک به وجود می‌آید و با اکسیژن نیز ترکیب می‌شود و نیتروژن اکسید می‌دهد. تعدادی از کاتالیزگرها نیز می‌توانند بی‌اثری نیتروژن را در دمای کم از بین ببرند.

 

آمونیاک

نیتروژن یکی از سازنده‌های اصلی پروتئینها، نوکلئیک اسیدها، ویتامینها و هورمونهاست و در تمام موجودات زنده وجود دارد. جانوران نیتروژن مورد نیاز خود را از گیاهان یا جانوران دیگر تأمین می‌کنند. گیاهان باید نیتروژن مورد نیاز خود را از خاک تأمین کنند یا آن را از نیتروژن جو جذب کنند. جذب نیتروژن شامل فرایندی است که طی آن گیاهان را به می‌کاهند یا به عبارتی آن را «تثبیت» می‌کنند. به طوری که تخمین زده شده است، سالیانه 200 میلیون تن از طریق تثبیت بیولوژیکی نیتروژن تولید می‌شود. گیاهان به تنهایی نمی‌توانند را به کاهش دهند. برخی باکتریها که در غده‌های ریشه بقولات (مانند نخود و لوبیا) و شبدر وجود دارند، به کمک آنزیم نیتروژناز، موجود در جو را در شرایط عادی به می‌کاهند.

در مقیاس صنعتی، آمونیاک توسط فرایند هابر تولید می‌شود. در فرایند هابر، مخلوطی از و را در فشار 200 الی 300 اتمسفر و دمای 400 تا از روی ذرات بسیار ریز آهن به عنوان کاتالیزگر عبور می‌دهند.

 

مقدار زیادی از آمونیاک تولید شده به کودهای جامد مانند آمونیوم نیترات، آمونیوم فسفات، آمونیوم سولفات و اوره، ، تبدیل می‌شود. مقداری از آن نیز به عنوان کود شیمیایی به طور مستقیم به خاک تزریق و توسط رطوبت خاک جذب می‌شود.

نیتریک اسید

از سوختن آمونیاک در مجاورت کاتالیزگر پلاتین، نیتروژن اکسید بدست می‌آید

 

نیتروژن اکسید (نیتریک اکسید) گازی بیرنگ است که به سرعت با مقدار اضافی اکسیژن واکنش داده، گاز خرمایی رنگ‌ نیتروژن دی‌اکسید را بوجود می‌آورد.

 

از حل کردن نیتروژن دی‌اکسید در آب، نیتریک اسید و نیتروژن اکسید حاصل می‌شود. نیتروژن اکسید را مجدداً به چرخه واکنش باز می‌گردانند

 

این روش تهیه نیتریک اسید به روش استوالد مشهور است.

در سال 1245، باروت توسط مخلوط کردن گوگرد، پتاسیم نیترات و گرد زغال ساخته شد

 

 

و همین امر سبب شد تا نیتراتها به عنوان مواد منفجره مورد توجه قرار گیرند. از واکنش آمونیاک با نیتریک اسید، آمونیوم نیترات بدست می‌آید که هم به عنوان کود شیمیایی و هم به عنوان ماده منفجره ارزان قیمت مصرف می‌شود. واکنش انفجاری تجزیه آمونیوم نیترات به صورت زیر است

 

نیتریک اسید یک اسید قوی و یک اکسیدکننده قوی است و بسیاری از فلزها را در خود حل می‌کند (و در این اسید حل نمی‌شوند). محصولات واکنش به نوع فلز و غلظت اسید بستگی دارد. مثلاً، در واکنش با مس داریم.

رقیق

غلیظ

مخلوط نیتریک اسید و هیدروکلریک اسید غلیظ به نسبت 1 به 3 که «تیزاب سلطانی» نامیده می‌شود، می‌تواند طلا و پلاتین را در خود حل کند. مثلاً،

 

 

هیدرازین

هیدرازین،، مایعی بیرنگ و بوی آن شبیه به بوی آمونیاک است. هیدرازین در دمای ذوب می‌شود و در دمای می‌جوشد که در مقایسه با دمای ذوب و جوش آمونیاک (به ترتیب، ) نشان می‌دهد که در هیدرازین به حالت جامد و مایع، تشکیل پیوند هیدروژنی گستردگی بیشتری دارد. هیدرازین از واکنش آمونیاک و سدیم هیپوکلریت در مجاورت ژلاتین بدست می‌آید. نقش ژلاتین احتمالاً برای حذف مقادیر جزئی یونهای فلزهای واسطه است که این یونهای فلزی می‌توانند کاتالیزگر تجزیه هیدرازین باشند.

 

هیدرازین در مجاورت اکسیژن می‌سوزد و مقدار زیادی انرژی آزاد می‌کند.

 

کاربرد اصلی هیدرازین به عنوان سوخت موشک است. هیدرازین در دماهای کم (حدود) منجمد می‌شود، پس در قسمتهای فوقانی جو به حالت جامد در می‌آید؛ از این رو، آن را با ، دی متیل‌هیدرازین،، مخلوط می‌کنند تا محلولی بدست آید که در دماهای کم به حالت مایع باقی بماند.

 

عددهای اکسایش نیتروژن

نیتروژن در نیتریک اسید بیشترین عدد اکسایش ممکن (5+) و در آمونیاک کمترین عدد اکسایش (3-) را دارد. همچنین، در ترکیبهایی از نیتروژن که در جدول (الف) داده شده است، عدد اکسایش نیتروژن بین این دو حد است.

جدول(الف): عددهای اکسایش متداول نیتروژن

نام

مثال

عدد اکسایش

آمونیاک، یون آمونیوم

هیدرازین

هیدروکسیل آمین

هیدرآزوئیک اسید

نیتروژن

دی‌نیتروژن اکسید

نیتروژن اکسید

نیترو اسید

نیتروژن دی‌اکسید

نیتریک اسید

 

اکسیدهای نیتروژن

ساختار لوئیس هفت اکسید نیتروژن که عدد اکسایش نیتروژن در آنها از 1+ تا 5+ تغییر می‌کند، در شکل داده شده است. چنانکه از مقادیر مثبت آنتالپی تشکیل برمی‌آید، این اکسیدها نسبت به عنصرهای سازنده خود ناپایدارترند (جدول ب).

دی نیتروژن اکسید،، که به عنوان نیتروکسید نیز شناخته شده است، از تجزیه حرارتی آمونیوم نیترات بدست می‌آید.

 

جدول (ب) : آنتالپی تشکیل اکسیدهای نیتروژن

ترکیب

62.5

90.25

35.98

50.29

9.16

11.3



خرید و دانلود تحقیق در مورد نیتروژن