Dušik je dobro znan kemični element, ki ga označujemo s črko N. Ta element je morda osnova anorganske kemije, podrobno se ga začne preučevati v 8. razredu. V tem članku bomo obravnavali ta kemični element, pa tudi njegove lastnosti in vrste.
Zgodovina odkritja kemičnega elementa
Dušik je element, ki ga je prvi predstavil slavni francoski kemik Antoine Lavoisier. Toda mnogi znanstveniki se borijo za naziv odkritelja dušika, med njimi so Henry Cavendish, Karl Scheele, Daniel Rutherford.
Henry Cavendish je bil kot rezultat eksperimenta prvi, ki je izoliral kemični element, vendar ni razumel, da je prejel preprosto snov. Svojo izkušnjo je poročal Josephu Priestleyju, ki je tudi opravil številne študije. Verjetno je tudi Priestleyu uspelo izolirati ta element, vendar znanstvenik ni mogel razumeti, kaj točno je prejel, zato si ni zaslužil naziva odkritelja. Karl Scheele je istočasno opravil isto raziskavo, vendar ni prišel do pravega zaključka.
V istem letu je Danielu Rutherfordu uspelo pridobiti ne le dušik, ampak tudiopisati, objaviti disertacijo in navesti osnovne kemijske lastnosti elementa. Toda tudi Rutherford ni popolnoma razumel, kaj je prejel. Vendar pa je on tisti, ki velja za odkritelja, saj je bil najbližji rešitvi.
Izvor imena dušik
Iz grščine je "dušik" preveden kot "brez življenja". Lavoisier je bil tisti, ki je delal na pravilih nomenklature in se odločil, da bo element tako poimenoval. V 18. stoletju je bilo o tem elementu znano le to, da ni podpiral niti zgorevanja niti reakcij dihanja. Zato je bilo to ime sprejeto.
V latinščini se dušik imenuje "nitrogenium", kar v prevodu pomeni "roditi salitro". Iz latinskega jezika se je pojavila oznaka dušika - črka N. Toda samo ime se v mnogih državah ni uveljavilo.
Izobilje elementov
Dušik je morda eden najpogostejših elementov na našem planetu, po številčnosti je na četrtem mestu. Element najdemo tudi v sončni atmosferi, na planetih Uran in Neptun. Atmosfere Titana, Plutona in Tritona so sestavljene iz dušika. Poleg tega je Zemljina atmosfera sestavljena iz 78-79 odstotkov tega kemičnega elementa.
Dušik ima pomembno biološko vlogo, saj je nujen za obstoj rastlin in živali. Celo človeško telo vsebuje 2 do 3 odstotke tega kemičnega elementa. Del klorofila, aminokislin, beljakovin, nukleinskih kislin.
Tekočinadušik
Tekoči dušik je brezbarvna prozorna tekočina, je eno od agregacijskih stanj kemične snovi. Tekoči dušik se pogosto uporablja v industriji, gradbeništvu in medicini. Uporablja se pri zamrzovanju organskih materialov, hladilni opremi in v medicini za odstranjevanje bradavic (estetska medicina).
Tekoči dušik ni strupen in neeksploziven.
Molekularni dušik
Molekularni dušik je element, ki ga vsebuje ozračje našega planeta in predstavlja njegov velik del. Formula za molekularni dušik je N2. Tak dušik reagira z drugimi kemičnimi elementi ali snovmi le pri zelo visokih temperaturah.
Fizične lastnosti
V normalnih pogojih je kemični element dušik plin, ki je brez vonja, barve in praktično netopen v vodi. Tekoči dušik po svoji konsistenci spominja na vodo, je tudi prozoren in brezbarven. Dušik ima drugo agregacijsko stanje, pri temperaturah pod -210 stopinj se spremeni v trdno snov, tvori veliko velikih snežno belih kristalov. Absorbira kisik iz zraka.
Kemijske lastnosti
Dušik spada v skupino nekovin in prevzame lastnosti drugih kemičnih elementov iz te skupine. Na splošno nekovine niso dobri prevodniki električne energije. Dušik tvori različne okside, kot je NO (monoksid). NO ali dušikov oksid je mišični relaksant (snov, ki znatno sprosti mišice, ne da bi povzročila kakršno koli škodo ali druge učinke načloveški organizem). Oksidi, ki vsebujejo več dušikovih atomov, kot je N2O, je smejni plin z rahlo sladkim okusom, ki se v medicini uporablja kot anestetik. Vendar oksid NO2 nima nobene zveze s prvima dvema, ker je precej škodljiv izpušni plin, ki ga najdemo v avtomobilskih izpuhih in resno onesnažuje ozračje..
Dušikova kislina, ki jo tvorijo vodik, dušik in trije kisikovi atomi, je močna kislina. Široko se uporablja v proizvodnji gnojil, nakita, organske sinteze, vojaški industriji (proizvodnja eksplozivov, raketnega goriva in sinteza strupenih snovi), proizvodnji barvil, zdravil itd. Dušikova kislina je zelo škodljiva za človeško telo, ki pušča razjede in kemične ostanke na koži. opekline.
Ljudje zmotno verjamejo, da je ogljikov dioksid dušik. Dejansko zaradi svojih kemičnih lastnosti element v normalnih pogojih reagira le z majhnim številom elementov. In ogljikov dioksid je ogljikov monoksid.
Uporaba kemičnega elementa
Dušik v tekočem stanju se uporablja v medicini za zdravljenje mraza (krioterapija), pa tudi pri kuhanju kot hladilno sredstvo.
Ta element je našel široko uporabo tudi v industriji. Dušik je plin, ki je eksplozijsko in požarno varen. Poleg tega preprečuje gnitje in oksidacijo. Zdaj se dušik uporablja v rudnikih za ustvarjanje eksplozivno varnega okolja. Plinasti dušik se uporablja v petrokemiji.
V kemikalijiindustrijo brez dušika je zelo težko narediti. Uporablja se za sintezo različnih snovi in spojin, kot so nekatera gnojila, amoniak, eksplozivi, barvila. Zdaj se za sintezo amoniaka uporablja velika količina dušika.
Ta snov je registrirana kot aditiv za živila v živilski industriji.
Mešanica ali čista snov?
Tudi znanstveniki iz prve polovice 18. stoletja, ki jim je uspelo izolirati kemični element, so menili, da je dušik mešanica. Toda med temi koncepti je velika razlika.
Čista snov ima cel kompleks stalnih lastnosti, kot so sestava, fizikalne in kemijske lastnosti. Mešanica je spojina, ki vključuje dva ali več kemičnih elementov.
Zdaj vemo, da je dušik čista snov, ker je kemični element.
Pri študiju kemije je zelo pomembno razumeti, da je dušik osnova vse kemije. Tvori različne spojine, s katerimi se vsi srečujemo, vključno s smejalnim plinom, rjavim plinom, amoniakom in dušikovo kislino. Ni čudno, da se kemija v šoli začne ravno s preučevanjem takšnega kemičnega elementa, kot je dušik.