Слайд 1АЗОТ.
Физические и химические свойства.
Распространенность азота в природе.
Способы получения.
учитель химии МБОУ
«Гимназия2», г.Рязани
Аникина Е.В.
Слайд 2Цели урока:
Изучить строение атома и молекулы азота;
Развить исторические познания в
области открытия химических элементов;
Изучить физические и химические свойства вещества;
Раскрыть
роль азота в жизни человека и растений, а также в промышленности;
Слайд 3История открытия.
Даниэль Резерфорд
Карл Вильгельм Шееле
В 1772 г. английский ученый
Д. Резерфорд и шведский исследователь
К. Шееле обнаружили в своих
экспериментах по сжиганию веществ газ, который не поддерживает дыхания и горения.
Слайд 4История открытия.
В 1787 г. Антуан Лоран Лавуазье установил наличие в
воздухе газа, не поддерживающего дыхания и горения, и по его
предложению этому газу было дано название “азот”, означающий “безжизненный” (от лат. а – нет и зоэ – жизнь).
Слайд 5История открытия.
Жан Антуан Шапталь
В 1790 г. Жаном Шапталем было предложено
другое латинское название «нитрогениум», означающее “рождающий селитру”.
Слайд 8Физические свойства азота
При нормальных условиях азот это бесцветный газ, не
имеет запаха, мало растворим в воде.
В жидком состоянии (при
температуре −195,8 °C) — бесцветная, подвижная, как вода, жидкость. Плотность жидкого азота 808 кг/м³. При контакте с воздухом поглощает из него кислород.
Слайд 9Физические свойства азота
При −209,86 °C азот переходит в твердое состояние
в виде снегоподобной массы или больших белоснежных кристаллов. При контакте
с воздухом поглощает из него кислород, при этом плавится, образуя раствор кислорода
в азоте.
Слайд 10Химические свойства азота
При обычных условиях азот малоактивен. Это
объясняется прочностью химических связей в его молекуле.
При высоких
температурах связи ослабевают и азот становится реакционноспособным.
Из металлов азот реагирует в обычных условиях только с литием, образуя нитрид лития:
6Li + N2→ 2Li3N + 39кДж
Слайд 11Химические свойства азота
С другими металлами он реагирует лишь
при высоких температурах, образуя нитриды:
3Ca + N2 → Ca3N2
(нитрид кальция)
2Al + N2 → 2AlN
(нитрид алюминия)
Слайд 12Химические свойства азота
Образующиеся нитриды полностью гидролизуются
при контакте с водой:
Сa3N2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2NH3
(аммиак)
↑
Слайд 13Химические свойства азота
С кислородом азот взаимодействует только в электрической дуге
(3000-4000° С) (например, при грозовом разряде в атмосфере) или при
очень сильном нагревании:
N2 + O2 ↔ 2NO↑ - Q
Слайд 14Химические свойства азота
При определенных условиях азот реагирует с
водородом (температура 300° С, давление 20-30 МПа, катализатор пористое железо):
N2
+ Н2 ↔ 2NН3↑ + Q
(аммиак)
Слайд 15Получение азота
В лабораториях азот можно получать по
реакции разложения нитрита аммония:
t
NH4NO2 → N2↑ + 2H2O
В промышленности азот получают выделение из сжиженного воздуха
Слайд 16Биологическое значение азота
Азот — одно из самых распространенных веществ в
биосфере, узкой оболочке Земли, где поддерживается жизнь.
Слайд 19АЗОТ:
В атмосфере азота - 4 квадрильона (4·1015) тонн
(4
000 000 000 000 000 тонн)
В океанах — около
20 триллионов (20·1012) тонн
(20 000 000 000 000 тонн)
Слайд 20Незначительная часть этого количества — около 100 миллионов тонн —
ежегодно связывается и включается в состав живых организмов.
Из этих
100 миллионов тонн связанного азота только 4 миллиона тонн содержится в тканях растений и животных — все остальное накапливается в разлагающих микроорганизмах и, в конце концов возвращается в атмосферу.
Слайд 21 Главный поставщик связанного азота в природе — бактерии:
благодаря им связывается приблизительно от 90 до 140 миллионов тонн
азота.
Самые известные бактерии, связывающие азот, находятся в клубеньках бобовых растений.
Слайд 22На использовании бактерий основан традиционный метод повышения плодородия почвы: на
поле сначала выращивают горох или другие бобовые культуры, потом их
запахивают в землю, и накопленный в их клубеньках связанный азот переходит в почву. Затем поле засевают другими культурами, которые этот азот уже могут использовать для своего роста.
Слайд 23Некоторое количество азота переводится в связанное состояние во время грозы
электрический разряд нагревает атмосферу вокруг себя,
азот соединяется с кислородом (происходит реакция горения) с образованием различных оксидов азота.
Слайд 24Таким образом, в результате естественных природных процессов связывается от 100
до 150 миллионов тонн азота год.
В ходе человеческой деятельности
тоже происходит связывание азота и перенос его в биосферу (например, засевание полей бобовыми культурами приводит ежегодно к образованию 40 миллионов тонн связанного азота).
Слайд 25Всякий раз, когда вы совершаете поездку на автомобиле, в биосферу
поступает дополнительное количество связанного азота.
Примерно 20 миллионов тонн азота
в год связывается при сжигании природного топлива.
Слайд 26Но больше всего связанного азота человек производит в виде минеральных
удобрений.
Слайд 27Недостаток азота часто сдерживает рост растений, и фермеры для повышения
урожайности покупают искусственно связанный азот в виде минеральных удобрений.
Сейчас
для сельского хозяйства каждый год производится чуть больше 80 миллионов тонн связанного азота
Слайд 28Суммировав весь вклад человека в круговорот азота, получаем цифру порядка
140 миллионов тонн в год. Примерно столько же азота связывается
в природе естественным образом.
Таким образом, за сравнительно короткий период времени человек стал оказывать существенное влияние на круговорот азота в природе.
Слайд 29Каждая экосистема способна усвоить определенное количество азота, и последствия этого
в целом благоприятны — растения станут расти быстрее.
Однако при
насыщении экосистемы азот начнет вымываться в реки.
Слайд 30Эвтрофикация (загрязнение водоемов водорослями)—самая неприятная экологическая проблема, связанная с азотом.
Азот удобряет озерные водоросли, и они разрастаются, вытесняя все другие
формы жизни.
Слайд 31N2
Жидкий азот в медицине
Синтез аммиака
Производство удобрений
Синтез азотной кислоты
Создание инертной среды
Слайд 32Домашнее задание
Параграф 15, 16, записи в тетради
Слайд 33Использованные ресурсы
https://cdn.turkaramamotoru.com/en/daniel-rutherford-7753.jpg
https://cdn.turkaramamotoru.com/ru/sheele-karl-vilgelm-4172.jpg
http://img00.deviantart.net/dd6a/i/2013
http://www.traces-ecrites.com/wp-content/uploads/2017/03/Jean-Antoine_Chaptal_1756-1832_comte_de_Chanteloup-768x929.jpg
http://monateka.com/images/1321363.jpg
https://ds02.infourok.ru/uploads/ex/1071/00009928-f441ad8d/img2.jpg
https://ds04.infourok.ru/uploads/ex/0a91/00026808-ba1f3e59/img17.jpg
https://avatars.mds.yandex.net/get-pdb/776003/1ec1cee5-9d14-409f-84b1-0107071f2833/s1200?webp=false
http://www.uzluga.ru/potrd/1.+Деление+клетки+основа+размножения+и+роста+организмовd/75461_html_m2ede300f.jpg
https://bashagroplast.com/img/upload/fea836916a5a4ff0b30ade7328fc1019.jpg
http://shing.mobile9.com/download/media/536/voloxlake_tpxjaj7q.jpg
https://ds04.infourok.ru/uploads/ex/121e/00024885-8a670226/img19.jpg
https://sc02.alicdn.com/kf/HTB1EurjaUR1BeNjy0Fmq6z0wVXaY/Nitrogen-fertilizer-prices-urea.jpg
Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Класс: 9 класс Издательство: Просвещение , 2016г.