视觉之旅:神奇的化学元素(彩色典藏版)
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7 氮 N

一个充有沸腾的液氮的杜瓦瓶,它的温度是-196℃(-320°F)。

现代文明在将二氧化碳排放到大气中的同时,也从大气中提取出氮并把它吃下去。

空气中的氮气(N2)是惰性的,并且几乎没什么用处。但当它被转化为更具反应活性的形式如氨(NH3)时,它就成了一种至关重要的肥料。只有几种植物,例如豆类,能够通过居住在其根中的微生物的帮助,从空气中直接抽取它们所需要的氮。由于这个原因,在廉价的氮肥出现之前,不能“固定”氮的玉米要与豆或苜蓿轮种,豆类或苜蓿会在土壤中留下比开始时更多的氮。

就在第一次世界大战前,弗里茨·哈伯Fritz Haber(1868—1934),德国化学家。发明了将空气中的氮转化为氨的实用的生产流程,这是人类历史上最重要的发明之一。现在,氨肥为1/3的世界人口提供了食物(另外2/3的食物主要由磷肥提供)。然而,他在氯(17)方面的工作就不是那么仁慈了,这在介绍元素氯的章节中我们将会看到。

由于植物在生长过程中从空气中吸收二氧化碳,施用氮肥对于缓解地球的温室效应至少有一点儿帮助。

液氮是廉价易得的低温冷却液。液氮的沸点低至-196℃,它足够冷冻几乎所有的东西。它被用于保存生物样本,将花儿冷冻、碎裂来取悦儿童,并且偶尔用来制作冰淇淋。

我们的四周有许多氮,大气中超过78%的成分是氮。另外22%是什么?大部分是我们赖以呼吸的氧。

用于保存酒的小装置上的氮气小钢瓶。所宣称的10 0%的纯度是可疑的,因为没东西能够做到100%纯度。

氮化硅(Si3N4)是如此坚硬,因而用于制造切割工具,就像这个铣磨钻头嵌入件。

钠硝石矿石(NaNO3)。

治疗心绞痛的硝化甘油(C3H5N3O9)药片。