7 N חנקן 14.007

חנקן (N)

אל-מתכת תגובתית גז גוש p טור 15 מחזור 2

חנקן מהווה כ-78% מהאוויר שאנו נושמים, לפי נפח.

תכונות חנקן

קטגוריה
אל-מתכת תגובתית
טור
15
גוש
גוש p
נקודת היתוך
63.15 K (‎-210 °C)
נקודת רתיחה
77.36 K (‎-195.8 °C)
צפיפות
1.251 g/L
דרגות חמצון
+5, +4, +3, +2, +1, −1, −2, −3
אפיניות אלקטרונית
—
רדיואקטיבי
לא, יש איזוטופים יציבים

תצורת האלקטרונים של חנקן

N
תצורת אלקטרונים מלאה
1s2 2s2 2p3
קליפות אלקטרונים
2 · 5

תצורת האלקטרונים של חנקן (N) היא [He] 2s2 2p3. 7 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 5.

פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים בחנקן

7פרוטונים
≈ 7נייטרונים
7אלקטרונים

באטום חנקן ניטרלי יש 7 פרוטונים ו-7 אלקטרונים. ברוב אטומי חנקן יש בערך 7 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-14, פחות המספר האטומי 7.

מספר הנייטרונים משוער: לאטומים של אותו יסוד יכול להיות מספר שונה של נייטרונים (איזוטופים). מספר אטומי ומסה

כמה אלקטרוני ערכיות יש לחנקן?

5

בקליפה החיצונית ביותר של חנקן, קליפה 2, יש 5 אלקטרוני ערכיות. אלה האלקטרונים שמשתתפים בקישור כימי.

כל היסודות: טבלה מחזורית עם אלקטרוני ערכיות

דיאגרמת האורביטלים של חנקן

2s↑↓
2p↑↑↑

כל משבצת היא אורביטל המכיל עד שני אלקטרונים עם ספינים מנוגדים (↑↓). הקליפות הפנימיות זהות לגז האציל שבסוגריים. איך כותבים הגדרות אלקטרוניות

המסה המולרית של חנקן

14.007 g/mol

למול אחד של אטומי חנקן (6.022 × 10²³ אטומים) יש מסה של 14.007 גרם. השתמשו בערך הזה כדי להמיר בין גרמים למולים.

תרכובות המכילות חנקן

עובדות על חנקן

  • חנקן מהווה כ-78% מהאוויר שאנו נושמים, לפי נפח.
  • יצורים חיים זקוקים לחנקן כדי לבנות חלבונים ו-DNA, אך רובם אינם יכולים להשתמש בגז חנקן ישירות ונסמכים על חיידקים ש’מקבעים’ אותו לתרכובות שימושיות.
  • לחנקן (N) יש מספר אטומי 7, ובטמפרטורת החדר הוא נמצא במצב גז. It was discovered in 1772.

מיקום בטבלה המחזורית

חנקן הוא יסוד מספר 7, במחזור 2 ובטור 15 של הטבלה המחזורית, בגוש p.

כל אל-מתכות

שימושי חנקן

חנקן הופך לאמוניה בקנה מידה עצום לייצור דשנים, ולחומצה חנקתית לחומרי נפץ ולכימיקלים אחרים. מכיוון שהוא אינו תגובתי, גז חנקן מוזרק לאריזות מזון, כמו שקיות חטיפים, כדי לשמור על טריות התוכן, והוא מגן על אלקטרוניקה במהלך הייצור. חנקן נוזלי, ב-196 °C מתחת לאפס, מקפיא מזון במהירות, משמר דגימות ביולוגיות ומשמש להסרת יבלות.

מי גילה את חנקן?

הרופא הסקוטי דניאל רתרפורד גילה את החנקן ב-1772 באדינבורו, כשבידד את החלק באוויר שאינו מקיים בעירה או נשימה, שאותו כינה ’אוויר מזיק’. קרל וילהלם שיל, הנרי קוונדיש וג'וזף פריסטלי חקרו את הגז באופן עצמאי בערך באותה עת.

מהיכן בא השם?

השם האנגלי nitrogen פירושו ’יוצר ניטר’, מ-niter (מלחת) והמילה היוונית genes, ’יוצר’, משום שהגז הוא חלק מהניטר. ז'אן-אנטואן שפטל טבע את השם ב-1790; הניטר עצמו מקורו ביוונית nitron.

ציר זמן הגילויים

אותו טור

השוואת חנקן

שאלות נפוצות

מהי תצורת האלקטרונים של חנקן?

תצורת האלקטרונים של חנקן (N) היא [He] 2s2 2p3. 7 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 5.

כמה פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים יש בחנקן?

באטום חנקן ניטרלי יש 7 פרוטונים ו-7 אלקטרונים. ברוב אטומי חנקן יש בערך 7 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-14, פחות המספר האטומי 7.

כמה אלקטרוני ערכיות יש לחנקן?

בקליפה החיצונית ביותר של חנקן, קליפה 2, יש 5 אלקטרוני ערכיות. אלה האלקטרונים שמשתתפים בקישור כימי.

מהי המסה המולרית של חנקן?

המסה המולרית של חנקן היא 14.007 g/mol. זה אותו מספר כמו המסה האטומית שלו, 14.007 u.

האם חנקן הוא מתכת?

לא. חנקן שייך לקטגוריה אל-מתכת תגובתית, ולכן הוא אל-מתכת.

האם חנקן הוא רדיואקטיבי?

החנקן הרגיל אינו רדיואקטיבי: יש לו לפחות איזוטופ יציב אחד. כמו לכל יסוד, יש לו גם איזוטופים רדיואקטיביים, רובם נוצרים במעבדות.

היכן נמצא חנקן בטבלה המחזורית?

חנקן הוא יסוד מספר 7, במחזור 2 ובטור 15 של הטבלה המחזורית, בגוש p.