Slāpeklis un fosfors

Download Report

Transcript Slāpeklis un fosfors

Slāpekļa un Fosfora
izmantošana
Slāpeklis
Oksidēšanās pakāpe: +5, +4, +3, +2,
+1, -1, -2, -3
Blīvums: 1,251 kg/m3
Kušanas temperatūra: -210 °C
Viršanas temperatūra: -195,79 °C
Tā īpašības
Tā šķīdība ūdenī ir ļoti neliela (mazāka
nekā skābeklim).
Tas ir nedaudz vieglāks par gaisu.
Tā īpašības
N (IV) oksīds NO2 ir brūna gāze ar asu smaku,
aptuveni 1.6 reizes smagāks par gaisu. NO2 labi
šķīst ūdenī.
N (II) oksīds ir sāļu neradošais oksīds. Tas
nereaģē ne ar skābēm, ne ar sāļiem, ne ar
ūdeni. Svarīgākā slāpekļa II oksīda īpašība ir tā
spēja parastajos apstākļos reaģēt ar gaisa
skābekli un veidot slāpekļa IV oksīdu. Slāpekļa II
oksīds un slāpekļa IV oksīds ir indīgs!
Vienādojums
2NO + O2
2NO2
Slāpekļa IV oksīds reaģē ar bāzēm, rada
skābju sāli –
4NO2 + 2Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 +
Ca(NO2)2 + 2H2O
Reakcijas
Paaugstinātā temperatūrā reaģē ar
dažādiem metāliem, veidojot nitrīdus
3Mg + N2 →t° Mg3N2
Slāpeklis reaģē ar ūdeņradi:
N2 + 3H2 → 2NH3
N2 atrašanās dabā
78,09% N2 atrodas gaisā
N2 iegūst, sadalot gaisu pie zemas
temperatūras. Laboratorijā tīru slāpekli
iegūst no amonija nitrīta, to karsējot.
NH4NO2 → N2 + 2H2O
N2 atrašanās dabā
Daudz slāpekļa ir olbaltumvielu, matu,
nagu, aitas vilnas un citu organisku vielu
sastāvā
Augi izmanto slāpekli kā barības vielu, lai
sintezētu olbaltumvielas, kas piedalās
visos dzīvības procesos
Nelielos daudzumos tas sastopams
augsnē slāpekļskābes sālu veidā, kā arī
trūdvielās
Izmantošana
Šķidro slāpekli izmanto asins, reproduktīvo
šūnu (spermatozoīdu un olšūnu) un citu
bioloģisko paraugu un materiālu
uzglabāšanai zemā
temperatūrā. Medicīnā to lieto krioterapijā,
lai likvidētu kārpas un citus veidojumus
uz ādas.
Izmantošana
Degot un pūstot organiskām vielām, daļa
saistītā slāpekļa atbrīvojas un pāriet
atmosfērā. Taču dabiskos apstākļos
saistītā slāpekļa daudzums augsnē
nesamazinās. Arī atmosfērā brīvā slāpekļa
daudzums nepalielinās.
Izmantošana
Slāpekli izmanto galvenokārt amonjaka
ražošanai. Slāpekli lieto arī metalurģijā
tērauda ražošanai (tērauda nitridēšanai).
To izmanto arī elektrisko spuldžu
pildīšanai. Šķidru slāpekli izmanto
saldēšanas iekārtās.
Populārākie savienojumi
Amonjaks - NH3
Slāpekļskābe HNO3
Fosfors
Oksidēšanās pakāpe: +5, +3, +1, 0, -1, -3
Blīvums: baltajam fosforam 1823 kg/m3
Kušanas temperatūra : 44,2 °C
Viršanas temperatūra: 277 °C
Tā īpašības/veidi
Ir trīs veida fosfori. Baltais fosfors, melnais un
serkanais fosfors.
Baltais fosfors ir ārkārtīgi indīgs!
Šķidrā fāzē, kā arī tvaikos zem 1000 °C
stabilākas ir P4 molekulas,
kas kondensējoties veido balto fosforu. Tā ir
mīksta, iedzeltena, viegli
kūstoša, vaskam līdzīga viela, kas
šķīst sērogleklī. Baltais fosfors ir ķīmiski ļoti
aktīvs
Melnais fosfors ir pēc izskata grafītam līdzīga
viela. Melno fosforu iegūst no baltā fosfora,
karsējot 200 °C temperatūrā
Sarkanais fosfors eksistē vairākās variācijās ar
blīvumu no 2 līdz 2,5 g/cm3 un arī citas tā
īpašības atkarīgas no iegūšanas metodes. Tas
nav indīgs un nešķīst gandrīz nevienā
šķīdinātājā. Karsējot bez gaisa piekļuves,
sarkanais fosfors sublimējas.
Fosfors var būt kā oksidētājs, tā reducētājs.
Kā to iegūt?
Fosforu iegūst, reducējot fosfātus
ar ogli ļoti augstās temperatūrās (virs
1500 °C)
Ca3(PO4)2 + 10C + 6SiO2 → 6CaSiO3 +
10CO + P4
Šādā veidā iegūst fosfora tvaikus, kurus
kondensējot, iegūst balto fosforu
Atrašanās dabā
Dabā fosfors sastopams fosfātu veidā.
Visizplatītākie
fosfora minerāli ir fosforīts Ca3(PO4)2, hidr
oksilapatīts Ca5(PO4)3(OH)
un fluorapatīts Ca5(PO4)3F. Zemes
garozā ir 0,04% fosfora. Fosforam ir tikai
viens dabiskais izotops.
Atrašanās dabā
Fosfors arī atrodas cilvēka kaulos, kā arī
smadzenēs un to uztura avoti ir siers,
biezpiens, gaļa un pākšaugi.
Izmantošana
Sarkano fosforu izmanto sērkociņu ražošanā.
Fosfora savienojumi ir svarīga minerālmēslu
sastāvdaļa. Tos lieto arī plastmasu rūpniecībā.
Balto fosforu izmanto militārām vajadzībām, kā
dūmu aizsegu un aizdedzināšanas līdzekli.
Metalurģijā fosforu izmanto, lai palīdzētu iegūt
tēraudu un bronzu.
Izmantotā literatūra
http://lv.wikipedia.org
http://www.gudrinieks.lv
Skolotājas iedotie materiāli