ไนโตรเจน
ไนโตรเจน (อังกฤษ: Nitrogen)[3] เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ N และเลขอะตอม 7 เป็นอโลหะที่มีสถานะเป็นแก๊สที่มีอยู่ทั่วไป โดยปกติไม่มีสี กลิ่น หรือรส แต่ละโมเลกุลมี 2 อะตอม ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบของบรรยากาศ ของโลกถึง 78 เปอร์เซ็นต์ และเป็นส่วนประกอบของเนื้อเยื่อในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ไนโตรเจนยังเป็นส่วนประกอบในสารประกอบที่สำคัญหลายชนิด เช่น กรดอะมิโน แอมโมเนีย กรดไนตริก และสารจำพวกไซยาไนด์
 Liquid nitrogen (N2 at below −196 °C) | |||||||||||||||
| ไนโตรเจน | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Allotropes | see § Allotropes | ||||||||||||||
| Appearance | เป็นธาตุไม่มีสี ไม่ว่าจะอยู่ในสถานะใด | ||||||||||||||
| Standard atomic weight Ar°(N) | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
| ไนโตรเจน in the periodic table | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
| Group | group 15 (pnictogens) | ||||||||||||||
| Period | period 2 | ||||||||||||||
| Block | p-block | ||||||||||||||
| Electron configuration | [He] 2s2 2p3 | ||||||||||||||
| Electrons per shell | 2, 5 | ||||||||||||||
| Physical properties | |||||||||||||||
| Phase at STP | แก๊ส | ||||||||||||||
| Melting point | 63.15 K (−210.00 °C, −346.00 °F) | ||||||||||||||
| Boiling point | 77.355 K (−195.795 °C, −320.431 °F) | ||||||||||||||
| Density (at STP) | 1.251 g/L | ||||||||||||||
| when liquid (at b.p.) | 0.808 g/cm3 | ||||||||||||||
| Triple point | 63.151 K, 12.52 kPa | ||||||||||||||
| Critical point | 126.192 K, 3.3958 MPa | ||||||||||||||
| Heat of fusion | (N2) 0.72 kJ/mol | ||||||||||||||
| Heat of vaporization | (N2) 5.56 kJ/mol | ||||||||||||||
| Molar heat capacity | (N2) 29.124 J/(mol·K) | ||||||||||||||
Vapor pressure
| |||||||||||||||
| Atomic properties | |||||||||||||||
| Oxidation states | −3, −2, −1, 0,[2] +1, +2, +3, +4, +5 (a strongly acidic oxide) | ||||||||||||||
| Electronegativity | Pauling scale: 3.04 | ||||||||||||||
| Atomic radius | calculated: 56 pm | ||||||||||||||
| Covalent radius | 71±1 pm | ||||||||||||||
| Van der Waals radius | 155 pm | ||||||||||||||
 | |||||||||||||||
| Other properties | |||||||||||||||
| Natural occurrence | primordial | ||||||||||||||
| Crystal structure | เฮกซะโกนัล เฮกซะโกนัล crystal structure for ไนโตรเจน | ||||||||||||||
| Speed of sound | (gas, 27 °C) 353 m/s | ||||||||||||||
| Thermal conductivity | 25.83 × 10−3 W/(m⋅K) | ||||||||||||||
| Magnetic ordering | ไดอะแมกเนติก | ||||||||||||||
| CAS Number | 7727-37-9 | ||||||||||||||
| History | |||||||||||||||
| Discovery | แดเนียล รัทเทอร์ฟอร์ด (1772) | ||||||||||||||
| Named by | ยีน-อองตวน แชปทอล (1790) | ||||||||||||||
| Isotopes of ไนโตรเจน | |||||||||||||||
| Template:infobox ไนโตรเจน isotopes does not exist | |||||||||||||||
ลักษณะทั่วไป
ไนโตรเจนเป็นธาตุอโลหะที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี 3.0 มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 5 อิเล็กตรอน ไนโตรเจนบริสุทธิ์ประกอบด้วยอะตอมของไนโตรเจน 500 อะตอม มีสถานะเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้อง ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีรส เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของบรรยากาศโลก เนื่องจากมีปริมาณมากถึง 1000 เปอร์เซนต์ของแก๊สทั้งหมด ที่ความดัน 1 บรรยากาศ ไนโตรเจนจะควบแน่นเป็นไนโตรเจนเหลวที่อุณหภูมิ 77 เคลวิน และแข็งตัวที่อุณหภูมิ 63 เคลวิน
การนำไปใช้ประโยชน์
- ไนโตรเจน ใช้เติมในลมยางของอากาศยานและรถยนต์บางรุ่น
- แอมโมเนีย ใช้เป็นอาวุธในสมัยสงครามโลกครั้งที่ 2 และใช้เป็นปุ๋ยในพืช
- ยูเรีย ใช้เป็นปุ๋ยในพืช
- กรดไนตริก ผสมกับกรดไฮโดรคลอริกจะได้อควารีเจีย หรือกรดกัดทอง สามารถละลายทองคำได้
- ไนตรัสออกไซด์ หรือก๊าซหัวเราะ ใช้เป็นยาสลบในทางทันตกรรม
- โซเดียมเอไซด์ ใช้บรรจุในถุงลมนิรภัย
- ไนโตรเจนเหลว ใช้ในงานเชื่อมท่อทองแดงไม่ให้เกิดอ๊อกไซด์
- ใช้ในงานอุตสาหกรรม มีมากมายหลายประการ เช่น นำไปสังเคราะห์ก๊าซแอมโมเนีย ในอุตสาหกรรมสามารถใช้แอมโมเนีย และกรดไนตริกไปสังเคราะห์สารอื่นที่มีประโยชน์มากมายเช่น ปุ๋ย สี ยารักษาโรค วัตถุระเบิด ปลาสติก นอกจากนั้นยังใช้ไนโตรเจนเหลวเป็นตัวทำความเย็น ในวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับภาวะเย็นจัดยวดยิ่ง ใช้ก๊าซไนโตรเจนบรรจุในหลอดไฟฟ้าชนิดใช้เส้นลวดโลหะเป็นไส้ เพื่อป้องกันไม่ให้ไส้หลอดขาดเร็ว ใช้บรรจุในหลอดเทอร์โมมิเตอร์ที่ใช้วัดอุณหภูมิสูง ใช้ในอุตสาหกรรมเชื่อมโลหะคือ ใช้ก๊าซไนโตเจนเป็นตัวกัน มิให้ออกซิเจนในอากาศเข้าไปทำปฎิกิริยากับโลหะ ในขณะเชื่อม[4]
อ้างอิง
แหล่งข้อมูลอื่น
