تحضير غاز النيتروجين

كيفية تحضير غاز النيتروجين

يُمكن تحضير النيتروجين صناعيًا بحيث يكون له خصائص مماثلة للنيتروجين الطبيعي بعدة طرق، أهمها:

الطريقة المخبرية لتحضير غاز النيتروجين

يتم تحضير النيتروجين في المختبر عن طريق تسخين محلول مائي من كلوريد الأمونيوم (NH4Cl)، ونتريت الصوديوم (NaNO2) معًا، وتُكتب المعادلة الكيميائية للتفاعل كالآتي:

NH4Cl (aq) NaNO2 (aq) → NaCl (aq) 2H2O (l) N2 (g)

كما ينتج أيضًا كميات صغيرة من أكسيد النيتريك وحمض النيتريك في هذا التفاعل، أما بالنسبة لغاز النيتروجين الناتج من هذا التفاعل، فيتم تنقيته عن طريق تمرير الغاز المتصاعد من خلال محلول مائي من حمض الكبريتيك (H2SO4) الذي يحتوي على ثنائي كرومات البوتاسيوم، ليتم الحصول بعدها على غاز النيتروجين المطلوب.

طريقة التحلل الحراري ثنائي كرومات الأمونيوم

يمكن تحضير النيتروجين أيضًا، عن طريق تسخين بلورات حمراء من ثنائي كرومات الأمونيوم، ونتيجة لتسخين هذه المادة يحدث تفاعل قوي جدًا يصاحبه ومضات من الضوء، حيث يتكون غاز النيتروجين نتيجة لهذا التفاعل، وتُكتب المعادلة الكيميائية للتفاعل كالآتي:

2Cr 2 O 7 (NH4) → N 2 4H 2 O Cr 2 O 3

طريقة أكسدة الأمونيا

يمكن الحصول على النيتروجين عن طريق أكسدة الأمونيا (NH3) بطريقتين:

أكسدة الأمونيا بأكسيد النحاس الأحمر الساخن (CuO)، من خلال التفاعل الآتي:

2NH 3 3CuO → N 2 3H 2 O 3Cu

أكسدة الأمونيا بالكلور(Cl2)، من خلال التفاعل الآتي:

8NH 3 3Cl 2 → N 2 6NH 4 Cl

طريقة التحلل الحراري لأزيد الصوديوم

يمكن الحصول على غاز نيتروجين نقي جدًا عن طريق تسخين أزيد الصوديوم (NaN 3 )، أو أزيد الباريوم ( Ba(N 3 ) 2 )، من خلال التفاعلات الآتية:

2NaN 3 → 2Na 3N 2
Ba(N 3 ) 2 → Ba 3N 2

تطبيقات غاز النيتروجين

يستخدم غاز النيتروجين في الكثير من التطبيقات في الحياة، أهمها ما يأتي:

الصناعات الغذائية

يستخدم غاز النيتروجين لحفظ الأطعمة، إذ يعمل على توفير جو معتدل ونقي فيُحافظ على نضارة الأطعمة المعبأة أو السائبة عن طريق تأخير التلف وغيرها من أشكال الضرر الناتج عن تأكسد الأطعمة مثل تغير لونها.

صناعة المصابيح الكهربائية

يتم تعبئة المصابيح باستخدام غاز النيتروجين، أو أحد الغازات الخاملة كالآرجون والهليليوم، لأنه إذا تم تعبئتها بالهواء؛ فسيحترق سلك التنغستن الساخن في وجود الأكسجين، ولن يكون من الممكن أن يبقى المصباح الكهربائي بلا غاز بديل عن الهواء؛ لأنَ حينها سيتكسّر المصباح بسبب فرق الضغط.

أنظمة إخماد الحرائق

تصنع طفايات الحريق بالعادة من غاز النيتروجين، وتعمل أنظمة إطفاء الحريق على إخماد الحريق عن طريق تقليل تركيز الأكسجين.

تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ

تتم إضافة النيتروجين إلى الفولاذ أثناء صناعة الفولاذ، إذ يمكن إضافته عند صهر الفولاذ أو حتى في عمليات الصب حتى لا يختلط بالأكسجين ويتعرض للأكسدة.

أنظمة تعبئة الإطارات

يفضل استخدام النيتروجين لنفخ إطارات سيارات السباق والطائرات على استخدام الأكسجين، لأن استخدامه سيقلل من المشكلات التي تسببها الرطوبة الموجودة في الهواء الطبيعي.

أنظمة وقود الطائرات

يستخدم النيتروجين لتقليل مخاطر الحريق، في أنظمة وقود بعض الطائرات.

التحليل الكيميائي والصناعات الكيماوية

يستخدم النيتروجين بشكل واسع أثناء تحضير العينات في التحاليل الكيميائية؛ إذ يستخدم في تقليل حجم العينات السائلة، كما أنّ النيتروجين مهم أيضًا في الصناعات الكيميائية؛ إذ يستخدم في إنتاج الأسمدة، وحمض النيتريك، والنايلون، والأصباغ، وبعض المتفجرات.

خصائص غاز النيتروجين

يمتاز النيتروجين كغيره من العناصر بالعديد من الخصائص، أهمها:

غاز عديم اللون، والرائحة، والمذاق .
غير قابل للاشتعال.
قليل الذوبان في الماء.
يتكثف عند نقطة الغليان (-195.8) درجة مئوية إلى سائل عديم اللون أخف من الماء.
لا يتفاعل غاز النيتروجين بسهولة مع الكثير من العناصر لأنه عنصر غير نشط.
له تأثير محايد على ورق عباد الشمس.

2023-12-146تعليم

مزيد من المشاركات

كلمات عن حسن المعاملة

كلمات عن المعاملة الحسنة تصرف دائماً بشكل جيد، سوف تسر البعض وتدهش الآخرين. الناس ذوو القلوب الأكثر طيبة هم الأكثر تعرضاً لسوء المعاملة. من حفر حفرة للغير وقع فيها أولاً. خير الناس من فرح للناس بالخير. اصحب الناس كما تصحب النار، خذ منفعتها واحذر أن تحترق. عندما نلمس الجانب الطيب في نفوس الناس ، نجد أن هناك خيراً كثيراً قد لا تراه العيون أول وهلة. لا شيء مستحيل في حكم القوي على الضعيف. الحر تكفيه الإشارة. عدم الاختيار هو أسوأ اختيار، والسكوت حكم من أسوأ كل حكم. ليس الإحسان غذاء، ولا شراباً، ولا

كيف تتحدث مع الآخرين دون خجل

الخجل يشتكي العديد من الأشخاص من شعورهم بالخجل أثناء الحديث مع الآخرين، مما يؤدي بهم إلى العزلة والابتعاد عن تجمعات الناس، وبالتالي كبت أفكارهم، وعدم وصولهم إلى مكانة مميزة في المجتمع، فنحن من خلال هذا المقال سنحاول جاهدين مساعدة الأشخاص الخجولين التغلب على خجلهم. أسباب الخجل الاجتماعي برأي علماء النفس، هناك العديد من العوامل التي تجعل الأشخاص خجولين: شعور الفرد بعدم الأمان. عامل الوراثة يلعب دوراً في جعل الطفل انطوائياً وخجولاً منذ ولادته. عدم امتلاك أي نوع من المهارات الاجتماعية للتعامل مع

اجمل مسجات العيد

العيد يحتفل المسلمون بعيدي الفطر والأضحى تعظيماً لشعائر الله تعالى، فيبتهج الأطفال بملابسهم وألعابهم الجديدة، فيما يقوم الكبار بزيارة بعضهم البعض، وتُعدّ النساء أطيب المأكولات والحلويات تعبيراً عن فرحتهنّ بهذين العيدين، وتختلف مظاهر التعبير عن الفرح باختلاف الشعوب والبلدان، إلأّ أنّ إرسال رسائل التهنئة بالعيد من المسلّمات التي لا غنى عنها، وفيما يلي بعض الرسائل العيد الجميلة التي يمكن للأفراد تبادلها. أجمل مسجات العيد حبيت أهنيك بالعيد يا غايب لكن بالقلب حاضر، تراني والله أغليك يا ذوق يا ابن

فوائد المحلب للوجه

المحلب المحلب هو نوع من أنواع النباتات التي تتبع جنس البرقوق، والذي يُستخدم كأصول لتطعيم شجر اللوزيات، وبخاصة الكرز، وشجرة المحلب متوسطة الحجم، ويبلغ ارتفاعها حوالي سبعة أمتار، تُزرع في بلاد الشام، وبخاصة في المناطق الجبلية الباردة، كما توجد أيضاً في ألمانيا، وبلجيكا، وتركيا، وللمحلب نكهة رائعة ولذيذة، ولذلك يدخل في تحضير الكثير من أطباق الحلويات المختلفة؛ وأهمها: الكعك بأنواعه، ويحتوي المحلب على العديد من الفيتامينات والمعادن، ومن خلال هذا المقال سوف نتحدث عن فوائد المحلب المختلفة، وبخاصة

أين تقع هضبة الجولان

الموقع الجغرافيّ لهضبة الجولان تتوسط هضبة الجولان ثلاث دول، وهي لبنان، وفلسطين، وسوريا، ويأتي موقعها بالتحديد بين: جنوب لبنان، وجنوب سوريا ، وشمال فلسطين، ويبلغ متوسط ارتفاعها ما يُقارب 1000م، بينما تصل مساحتها إلى 1.800كم، ويتراوح طولها من الجهة الشماليّة إلى الجهة الجنوبيّة إلى ما يُقارب 65كم، أمّا بالنسبة لطولها من الجهة الشرقيّة إلى الجهة الجنوبيّة فيتراوح ما بين 12 و25كم، بينما يبلغ ارتفاع الهضبة من الجهة الشماليّة 2.000م، وتنخفض إلى أنْ تصل إلى مستوى سطح البحر على طول بحيرة طبرية أو بحر

السمات الشخصية لحاملة اسم كريمة

معنى اسم كريمة كريمة اسم علم مؤنث أصله عربي، وهو صفة يعرفها الكل ويدل الاسم في معناه على الكرم و العطاء والجود والسخاء بلا حدود وعكس هذه الصفة البخل والحرص والتقتير وبالنسبة للشخص الكريم دائماً ما يكون محبوب من الناس ويلتف حوله الأصدقاء والأهل. السمات الشخصية لحاملة اسم كريمة يوجد العديد من السمات الشخصية التي تتميز بها الفتاة التي تحمل اسم كريمة ومنها ما سيذكر في الآتي: تتميز بشخصية مباشرة وعنيدة وصريحة. تتسم بشخصية متسلطة واستبدادية وتحب أن تكون من الأشخاص المسؤولين. تريد أن تكون من الشخصيات

فوائد قوانص الدجاج

فوائد قوانص الدجاج تَتميزُ قوانص الدجاج كما ذكرنا سابقاً باحتوائها على كميةٍ عاليةٍ من البروتين، وانخفاض مُحتواها من الدهون ما يجعلها خياراً جيداً يُنصح به للرغبين في فقدان الوزن، بالإضافة لكونها مصدراً جيدا لفيتامينات ب التي لها تأثيرٌ مباشرٌ في مستويات الطاقة، ووظائف الدماغ، وأيض الخلايا في الجسم؛ حيثُ إنّ الحصة الواحدة منها والتي تزن حوالي 100 غرام تُغطي 20% من الكميّة المُوصى بتناولها يوميّاً من فيتامين ب12 المهم لصحة الأنسجة العصبية، وتكوين خلايا الدم الحمراء، كما تحتوي على النياسين

الفرق بين التعليم والتعلم

تعريف التعليم والتعلّم التعلّم هو المحور الرئيسيّ في العمليّة التعليميّة، لكن المشكلة التي يواجهها الكثيرين هي الخلط بين مفهومي التعليم والتعلّم، والمشكلة الأخرى هي كثرة التعريفات للتعلّم والتعليم، فهي أحياناً تتعارض مع المصطلحات التربويّة الأخرى كالتدريس، وسنحاول في هذا المقال توضيح بعض التعريفات. مفهوم التعلّم التعلّم لغةً يعرّف بأنّه تحصيل المعرفة بالأشياء، أمّا اصطلاحاً فهو نشاط يهدف الى تحقيق خبرات مهارات ومعارف جديدة، فالإنسان والحيوان كلاهما يتعلّم لكن الفرق بينهما أنّ الإنسان يقصد