7 N 氮 14.007

氮 (N)

活泼非金属 气态 p 区 族 15 周期 2

按体积计,氮约占我们呼吸的空气的 78%。

氮的性质

原子质量
14.007 u
类别
活泼非金属
族
15
周期
2
区
p 区
电负性
3.04
熔点
63.15 K (-210 °C)
沸点
77.36 K (-195.8 °C)
密度
1.251 g/L
氧化态
+5, +4, +3, +2, +1, −1, −2, −3
原子半径
155 pm
电离能
14.534 eV
电子亲和能
—
放射性
否,有稳定同位素

氮的电子排布

N
电子排布
[He] 2s2 2p3
完整电子排布
1s2 2s2 2p3
电子层
2 · 5

氮(N)的电子排布为 [He] 2s2 2p3。它的 7 个电子按电子层排布为 2, 5。

氮中的质子、中子和电子

7质子
≈ 7中子
7电子

中性的氮原子有 7 个质子和 7 个电子。大多数氮原子约有 7 个中子:即原子质量取整为 14,再减去原子序数 7。

中子数是近似值:同一元素的原子可以有不同的中子数(同位素)。 原子序数与质量

氮有多少个价电子?

5

氮的最外层(第 2 层)有 5 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

查看全部元素:含价电子数的元素周期表

氮的轨道图

2s↑↓
2p↑↑↑

每个方框是一个轨道,最多容纳两个自旋相反的电子(↑↓)。内层电子与括号中的稀有气体相同。 如何书写电子排布式

氮的摩尔质量

14.007 g/mol

1 摩尔氮原子(6.022 × 10²³ 个原子)的质量为 14.007 克。可用这个数值在克与摩尔之间换算。

含有氮的化合物

氮的知识

  • 按体积计,氮约占我们呼吸的空气的 78%。
  • 生物需要氮来构建蛋白质和 DNA,但大多数生物不能直接利用氮气,而是依靠微生物把氮“固定”成可利用的化合物。
  • 氮(N)的原子序数是 7,在室温下为气态。 It was discovered in 1772.

在元素周期表中的位置

氮是第 7 号元素,位于元素周期表的第 2 周期、第 15 族,属于 p 区。

全部非金属

氮的用途

氮被大规模转化为氨以制造肥料,还被转化为硝酸,用于炸药和其他化学品。由于氮气不活泼,它被充入薯片袋等食品包装中以保持内容物新鲜,还在制造过程中保护电子产品。−196 °C 的液氮可使食物快速冷冻,用于保存生物样本,也被用来去除疣。

谁发现了氮?

1772 年,苏格兰医生丹尼尔·卢瑟福在爱丁堡发现了氮,他分离出空气中不能助燃也不能供人呼吸的部分,称之为“浊气”。卡尔·威廉·舍勒、亨利·卡文迪什和约瑟夫·普里斯特利大约在同一时期各自独立地研究了这种气体。

名称从何而来?

氮的英文名 nitrogen 意为“生硝者”,来自 niter(硝石)和希腊语 genes(“生成”),因为这种气体是硝石的组成部分。这个名称由让-安托万·沙普塔尔于 1790 年造出;niter 本身可追溯到希腊语 nitron。

发现时间线

同族元素

对比氮

常见问题

氮的电子排布是什么?

氮(N)的电子排布为 [He] 2s2 2p3。它的 7 个电子按电子层排布为 2, 5。

氮有多少个质子、中子和电子?

中性的氮原子有 7 个质子和 7 个电子。大多数氮原子约有 7 个中子:即原子质量取整为 14,再减去原子序数 7。

氮有多少个价电子?

氮的最外层(第 2 层)有 5 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

氮的摩尔质量是多少?

氮的摩尔质量为 14.007 g/mol。这与它的原子质量 14.007 u 数值相同。

氮是金属吗?

不是。氮属于一种活泼非金属,所以是非金属。

氮有放射性吗?

普通的氮没有放射性:它至少有一种稳定同位素。与所有元素一样,它也有放射性同位素,其中大多数是在实验室中制得的。

氮在元素周期表中的什么位置?

氮是第 7 号元素,位于元素周期表的第 2 周期、第 15 族,属于 p 区。