Tại sao nitrogen là phi kim mạnh lại tồn tại được trong tự nhiên

Đánh giá bài viết

Sách bài tập Hóa học 11 Bài 3: Đơn chất nitrogen – Chân trời sáng tạo

Bài 3.5 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11:

a) Tại sao nitrogen là phi kim mạnh lại tồn tại được trong tự nhiên dưới dạng tự do?

b) Tại sao nitrogen phản ứng được với nhiều kim loại, nhưng trong vỏ Trái Đất không gặp một nitride (N3-) kim loại nào cả?

Lời giải:

a) Nitrogen là phi kim mạnh, nhưng đơn chất nitrogen hoạt động hoá học kém ở nhiệt độ thường, tồn tại được trong tự nhiên (khí quyển) vì phân tử N2 có liên kết ba (N ≡ N) rất bền, không thể phân huỷ thành nguyên tử khi ở nhiệt độ thấp hoặc không có xúc tác.

b) N2 phản ứng với nhiều kim loại (với Li ở nhiệt độ thường và với Ca, Mg khi nóng) tạo ra các nitride kim loại (Li3N, Ca3N2, Mg3N2,…). Khi hình thành Trái Đất, thời kì đầu rất nóng là điều kiện cho nitrogen có thể tạo với một số kim loại mạnh thành những nitride.

Nhưng ở nhiệt độ này hydrogen và oxygen cũng đã hoá hợp với nhau tạo thành nước. Khi có mặt nước, các nitride kim loại đều bị thuỷ phân thành base kiềm và ammonia. Ví dụ:

Ca3N2 + 6H2O → 2NH3 + 3Ca(OH)2

Ammonia tạo ra có thể cháy, nghĩa là bị oxygen của không khí oxi hoá cho trở lại nitrogen:

Vì các lí do trên nên vỏ Trái Đất không tồn tại các hợp chất nitride.

Lời giải SBT Hóa 11 Bài 3: Đơn chất nitrogen hay khác:

Bài 3.1 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Ở trạng thái tự nhiên, nitrogen ….
Bài 3.2 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Cấu hình electron nguyên tử của nitrogen là ….
Bài 3.3 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Tính chất nào sau đây của nitrogen không đúng? ….
Bài 3.4 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Nitrogen trong không khí có vai trò nào sau đây? ….
Bài 3.6 trang 17 Sách bài tập Hóa học 11: Viết phản ứng chứng minh nitrogen hoạt động hoá học ở nhiệt độ cao ….
Bài 3.7 trang 17 Sách bài tập Hóa học 11: Một bình kín có dung tích là 0,5 L chứa 1,5 mol H2 và 0,5 mol N2 ở nhiệt độ xác định ….
Bài 3.8 trang 17 Sách bài tập Hóa học 11: Tại sao ở điều kiện thường (25 °C, 1 bar), nitrogen tồn tại ở dạng phân tử N2 ….
Bài 3.9 trang 17 Sách bài tập Hóa học 11: Xác định cụm từ phù hợp trong các ô từ (1) đến (7) để hoàn thành chu trình của nitrogen ….