Водородные соединения азота
Азот и водород взаимодействуют, образуя соединения, отдаленно напоминающие углеводороды. Стабильность азотоводородов уменьшается с увеличением числа атомов азота в цепи в отличие от углеводородов, которые устойчивы и в длинных цепях. Наиболее важные нитриды водорода – аммиак NH3 и гидразин N2H4. К ним относится также азотистоводородная кислота HNNN (HN3).
Аммиак NH3. Аммиак – один из наиболее важных промышленных продуктов современной экономики. В конце 20 в. США производили ок. 13 млн. т аммиака ежегодно (в пересчете на безводный аммиак).
Строение молекулы. Молекула NH3 имеет почти пирамидальное строение. Угол связи H–N–H составляет 107°, что близко к величине тетраэдрического угла 109°. Неподеленная электронная пара эквивалентна присоединенной группе, в результате координационное число азота равно 4 и азот располагается в центре тетраэдра.
Таблица 3. НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА И ВОДЫ
Свойство
|
Аммиак
|
Вода
|
Плотность, г/см3
|
0,65 (–10° С)
|
1,00 (4,0° С)
|
Температура плавления, °С
|
–77,7
|
0
|
Температура кипения, °С
|
–33,35
|
100
|
Критическая температура, °С
|
132
|
374
|
Критическое давление, атм
|
112
|
218
|
Энтальпия испарения, Дж/г
|
1368 (–33° С)
|
2264 (100° С)
|
Энтальпия плавления, Дж/г
|
351 (–77° С)
|
334 (0° С)
|
Удельная электропроводность
|
5Ч10–11 (–33° С)
|
4Ч10–8 (18° С)
|
Температуры кипения и плавления у аммиака намного ниже, чем у воды, несмотря на близость молекулярных масс и сходство строения молекул. Это объясняется относительно большей прочностью межмолекулярных связей у воды, чем у аммиака (такая межмолекулярная связь называется водородной).
Do'stlaringiz bilan baham: |
