在常况下是一种无色无味的气体,占空气体积分数约78%(氧气约21%)。熔点是63 K,沸点是77 K,临界温度是126 K,难于液化。溶解度很小,常压下在283 K 时一体积水可溶解0.02体积的。
工业上的氨气是由和直接合成的:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)(反应条件为高温高压、催化剂)。氨气的合成是一个体积缩小的放热反应,体系压强和降低体系温度对合成反应有利。
自然界中稳定存在的氮同位素有两种,即14N和15N,相对比率分别为9%和0.365%。重同位素可以用来作为示踪剂。在通常条件下,氮是化学惰性的。在常温、常压下,除等少数元素外,氮几乎不与任何物质发生反应。只有在高的温度下,双原子分子氮才会分解为单原子。在高温、高压或有催化剂存在的特定条件下,氮可以与许多物质发生反应。反应生成物中,氮主要表现为正五价或负三价。
纯化方法主要有吸附法、变压吸附法、膜分离法等。在生产中,通常采用黑色钢瓶盛放。
性质:纯度大于99.999%。无色无臭无味无毒的惰性气体。相对密度ds(21.1℃,空气=1)0.967。气体密度1.153kg/m3(21.1℃,101.3kPa);液体密度808.5kg/m3(-195.8℃,101.3kPa)。
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