Аналитическая химия азота - 0016

Он-лайн библиотека - Аналитическая химия азота. Справочное пособие для химиков

НАВИГАЦИЯ

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
31	32	33	34	35	36	37	38	39	40	41	42	43	44	45
46	47	48	49	50	51	52	53	54	55	56	57	58	59	60
61	62	63	64	65	66	67	68	69	70	71	72	73	74	75
76	77	78	79	80	81	82	83	84	85	86	87	88	89	90
91	92	93	94	95	96	97	98	99	100

ходных металлов (титан, молибден, вольфрам и др.) при комнатной температуре и атмосферном давлении. Восстановителями в этой реакции могут быть свободные металлы (литий, магний), гидриды металлов, металлоорганические соединения. Азот при. подобном восстановлении образует продукты, разлагаемые водой до аммиака [418].

Существуют комплексы переходных металлов с N2. Известно, что как — C=C-, так и —C=N-rpynm>i могут быть донорами за счет своих гс-электронов. До настоящего времени такие связи для молекул N=N не были обнаружены. В последнее время получены комплексные соединения рутения и осмия (например, [ Ru(NH3J5N2] • •X2, где X = Br~, J~ и др.), в которых в качестве лигандов содержатся молекулы N2 [450]. В этом случае, вероятно, связь N2 с координационным центром осуществляется за счет я-связей.

При высоких температурах и давлениях молекулярный азот взаимодействует с кислородом, образуя окись азота, а в присутствии катализаторов — с водородом при синтезе аммиака. Он также реагирует при умеренных температурах с литием, кальцием, стронцием, барием, магнием, бериллием, бором, алюминием, титаном, кремнием и хромом с образованием нитридов. При температурах около 1800—1900° С смесь углерода, водорода и азота медленно реагирует с образованием цианистого водорода. Типичными для молекулярного азота реакциями являются следующие:,

N2(r) + ЗИ2(Г) = 2NH3(r), ZiT25» = Ю-з шпм-2-

N2(D + O2(D ='2NO(r), = 5-10-31;

N2(r) + СаС2(тв) = С(тв) + CaCN(TB);

N2(D + 3Mg(TB) = Mg3N2(TB) •

Под воздействием тлеющего электрического разряда часть азота переходит в метастабильное активированное состояние. Этот газ имеет устойчивый золотисто-желтый цвет и химически очень активен. Недавно было установлено масс-спектрометрическим и другими методами, что активный азот состоит главным образом из атомов азота в их основном состоянии; они рекомбипируют сравнительно медленно, образуя возбужденные молекулы N2 в квин-тетных спиновых состояниях, которые затем испускают характерное излучение при переходе в основное состояние. Большое различие в электронном спине, когда два атома в спиновых квартетных состояниях (всего шесть неспаренных электронов) объединяются с образованием молекулы в квинтетном состоянии (четыре неспаренных электрона), объясняет медленность рекомбинации, в то время как присутствие атомарного азота объясняет высокую химическую активность азота в метастабильном состоянии.

Азот способен растворяться во многих металлах, образуя твердые растворы внедрения. При увеличении концентрации атомарного азота в металле он «выпадает в осадок» в виде соответствующего