由氮元素的氧化態(tài)-吉布斯自由能圖也可以看出,除了NH4離子外,氧化數(shù)為0的N2分子在圖中曲線的i低點(diǎn),這表明相對于其它氧化數(shù)的氮的化合物來講的話,N2是熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)構(gòu)。氧化數(shù)為0到+5之間的各種氮的化合物的值都位于HNO3和N2兩點(diǎn)的連線(圖中的虛線)的上方。因此,這些化合物在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,容易發(fā)生歧化反應(yīng)。在圖中唯i一的一個比N2分子值低的是NH4離子。
正價(jià)氮呈酸性,負(fù)價(jià)氮呈堿性。
由氮分子中三鍵鍵能很大,不容易被破壞,因此其化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,只有在高溫高壓并有催化劑存在的條件下,氮?dú)饪梢院蜌錃夥磻?yīng)生成氨。同時,由于氮分子N2的化學(xué)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,CN和碳i化鈣CaC2中的C2和氮分子結(jié)構(gòu)相似。
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減少油耗,保護(hù)環(huán)境
輪胎胎壓的不足與受熱后滾動阻力的增加,會造成汽車行駛時的油耗增加;而氮?dú)獬丝梢跃S持穩(wěn)定的胎壓,延緩胎壓降低之外,其干燥且不含油不含水,熱傳導(dǎo)性低,升溫慢的特性,減低了輪胎行走時溫度的升高,以及輪胎變形小抓地力提高等,降低了滾動阻力,從而達(dá)到減少油耗的目的。
氮?dú)夥肿又袑Τ涉I有貢獻(xiàn)的是三對電子,即形成兩個π鍵和一個σ鍵。 對成鍵沒有貢獻(xiàn),成鍵與反鍵能量近似抵消,它們相當(dāng)于孤電子對。由于N2分子中存在叁鍵N≡N,所以N2分子具有很大的穩(wěn)定性,將它分解為原子需要吸收941.69kJ/mol的能量。N2分子是已知的雙原子分子中穩(wěn)定的,氮?dú)獾南鄬Ψ肿淤|(zhì)量是28。氮?dú)馔ǔ2灰譱燃燒且不支持燃燒?;瘜W(xué)式為N2。