Dušik je tipičan nemetal.

Dušik je predstavnik pete skupine (glavne podskupine) periodnog sustava. Opisujemo neke od značajki ovog elementa, kao i njegovu važnost za divlje životinje i ljudske aktivnosti.

Pozicija u PS

Dušik je tipičan nemetal koji ima sedmi serijski broj, relativnu atomsku masu 14. Njegova jezgra sadrži sedam protona i isti broj neutrona, sedam se elektrona kreće u dvije orbite. Pod normalnim uvjetima, dušik je plin bez boje, okusa ili mirisa. Njegova topljivost raste u organskim spojevima.

Povijesni podaci

amonijak, dušična kiselina, i soli dušika (nitrata) bile su poznate mnogo ranije od samog plina. U slobodnoj državi, ova jednostavna supstanca je krajem osamnaestog stoljeća izolirala D. Rutherford. Tijekom eksperimenta povezanog s spaljivanjem različitih tvari pod kupolom, znanstvenik je uspio dokazati da unutar njega ostaje plin koji ne podržava izgaranje. Rutherford je to nazvao "zagušljivim zrakom".

Lavoisier je predložio da se to naziva dušikom, ali samo početkom 19. stoljeća studije su potvrdile inerciju ove jednostavne tvari.

Biti u prirodi

Dušik je najčešći element na Zemlji. U svom slobodnom obliku, on je u zraku (oko 78 posto po volumenu), uključen je u sastav oksida, nitrata u litosferi. U malim količinama nalazi se u ulju, ugljen živih organizama.

Unatoč činjenici da se naziv odnosi na "beživotnost", dušik je najvažniji element koji je potreban za punopravni život. U živim organizmima dušik se nalazi u molekulama proteina i sudjeluje u sintezi proteina specifičnih za svakog pojedinca iz amino kiselina.

Dušik sudjeluje u prirodnom ciklusu, gdje glavnu ulogu imaju nitrificirajući, denitrificirajući, mikroorganizmi koji utječu na dušik. Ako se ukloni iz tla, biljke se slabo razvijaju i brzo umiru.

Atomska struktura

Prirodni dušik sadrži dva stabilna izotopa: 14N (oko 99%) i 15N (manje od 1%). Drugi izotop se koristi u biokemijskim i kemijskim istraživanjima u obliku označenog atoma.

Vanjska elektronska ljuska atoma sadrži pet valentnih elektrona: 2s22p3. U kemijskim reakcijama pokazuje oksidirajuća svojstva, uzimajući tri elektrona.

S obzirom da se na vanjskoj razini nalazi usamljeni par elektrona, moguće je ne samo oksidaciju dušika, nego i njegovo sudjelovanje kao donora u formiranju amonijevog kationa.

Fizikalna i kemijska svojstva

, небольшую растворимость в воде ( 2,3 мл/100 г при 0 °C) . Dušik je malo lakši od zraka, ima nisku točku vrenja ( -195,8 ° C) , malo topljivosti u vodi ( 2,3 ml / 100 g na 0 ° C) . Ovaj nemetal je inertna kemijska tvar, stoga je moguće kombinirati dušik s aktivnim metalima, kao i reakciju s kisikom. U zraku se njegovi oksidi stvaraju tijekom grmljavinskog pražnjenja.

zaključak

Dušik je važan element za život i aktivnost bioloških organizama. Najveći dio, ekstrahiran iz atmosferskog zraka, koristi se u industrijskoj proizvodnji amonijaka i dušične kiseline. Osim toga, ovaj nemetal je tvrđen kao inertno okruženje pri provođenju metalurških i kemijskih procesa. Dušik se puni u slobodnom prostoru u termometrima, a potrebno ga je u rashlađivanju.

Glavni je dušik hranjiva elemenata koji je dio nukleinske kiseline i molekule proteina. Osnovne rezerve ovog elementa koncentrirane su u tlu u obliku mineralne soli (nitrati) i organske tvari. U sintezi aminokiselina nalazi se enzimska sinteza. Dobivene kiseline su uključene u formiranje primarne strukture molekula proteina.