元素简介-氮

氮（Nitrogen）,位于第二周期 15族，绝大部分氮以单质形式存在于空气中，一部分在土壤中以铵盐、硝酸盐的形式存在，除此之外，氮在有机体中也大量存在。空气中的绝大部分都是氮气，而一提到氮气，我们对它的第一印象就是惰性，它在空气中安安稳稳地存在着，不像氧一样到处跟各种物质反应。氮气如此稳定其实得益于氮气分子中的氮氮三键，它拥有较高的键能，也就是说要想让它断开需要大量的能量，导致其不易发生化学反应，但只需要较高的温度或者用高压电即可让其与氧气反应：

N2＋O2＝2NO

这在汽车发动机中经常发生，所以汽车在排放尾气时就要考虑除掉 NO，否则到了大气中 NO又会与氧气反应生成 NO2：

2NO＋O2＝2NO2

NO2可是空气污染物，也是造成光化学污染的罪魁祸首，不仅会损害人体健康，它还会造成酸雨危害农作物等。然而它并非一无是处，NO2随水落入土壤中会形成硝酸盐，从而为植物提供营养。人们还利用它来生产硝酸：

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

硝酸虽说是酸，但它与常见的酸不同，它具有强氧化性，在高浓度时由 硝酸根体现氧化性，与金属反应生成 NO2，而与非金属元素或化合物反应时生成 NO，随浓度不同产物可以为 N2O、N2甚至 铵根。

硝酸根具有氧化性，而与其相反，NH3却有还原性，它俩的组合 NH4NO3既是一种炸药，也是一种化肥。植物的生长需要氮作为合成蛋白质的原料，然而土壤中的氮是有限的，总有一天会耗尽，虽然空气中有大量的氮气，但是植物却不能直接利用它，需要固氮菌的固氮酶手撕氮氮三键（不得不感叹酶的神奇）形成氮的化合物再被植物吸收。于是为了提高作物产量，人们想到了人工固氮的方法：

N2＋3H2＝2NH3

它能把一些金属从其氧化物中还原出来：

2NH3＋3CuO＝N2＋3Cu＋3H2O

虽说 NH3有着奇怪的味道，但并不妨碍它为人类做出巨大的贡献，不仅仅在农业，在侯氏制碱法中也用到了 NH3，现在人们也通过氨的催化氧化生产 NO再用来生产硝酸：

4NH3＋5O2＝4NO＋6H2O

NO和 NO2还能和水生成亚硝酸盐：

NO2＋NO＋2OH－＝2NO2－＋H2O

亚硝酸盐对人体有毒，甚至致癌，所以在日常饮食中要注意减少亚硝酸盐的摄入。

氮气虽然惰性，但它在一定条件下能和金属反应生成氮化物：

6Li＋N2＝2Li3N

由于氮离子带有三个电荷，所以它易水解：

Li3N＋3H2O＝3LiOH＋NH3↑

氮是一个神奇的元素，蛋白质中含有大量氮元素，人们工业生产要用硝酸，还可以让小麦亩产一千八；但它却又有另一面，硝酸盐易制爆，炸药硝酸甘油、硝酸铵、TNT都含有它，有毒物质亚硝酸盐，以至于剧毒物质氰化物都有它，空气污染物中也有它。可见氮对人有利有弊，不过是利是弊还是人们说了算。

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