АЗОТ, Nitrogenium (PhEur), Nitrogen (BP, USPNF, JP), Nitrogen (CAS № 7727-37-9); син.: Azote, E941. А. — простое газообразное вещество, которое состоит из двух атомов азота и относится к макроэлементов. Открытый Д. Резерфордом в 1772 г. Общее содержание А. в земной коре составляет примерно 0,016%. Основная его масса находится в воздухе в виде азота — N2. Сухой воздух содержит в среднем 78,09% по объему (75,6% по массе).
Азот в виде соединений с другими элементами входит в состав всех растительных и животных организмов, каменного угля и нефти. Это бесцветный газ, без вкуса и запаха. Вследствие прочности молекулы А. химически малоактивен, при комнатной температуре реагирует только с литием, образуя литий нитрид (Li3N). Активность А. возрастает с повышением температуры. При высоких температурах и в присутствии катализаторов А. взаимодействует с неметаллами: кислородом, водородом, галогенами и др.. Он является составной частью аминокислот, белков (до 17%), витаминов, гормонов. Азот образует полярные связи с атомами водорода и углерода в биомолекул.
N2, мол. м. 28,01.
Чистый А. получают при нагревании концентрированного водного раствора смеси аммоний хлорида с натрия нитритом:
NH4Cl + NaNO2 = N2 + NaCl + 2H2O
В технике А. (с примесью 3% аргона) получают фракционной перегонкой сжиженного воздуха. Имеет следующие свойства: удельный вес — 0,9713; ат. н. — 7; ат. м. — 14,007; tкип 195,8 ° C: критическое давление — 3,39 МПа (33,49 aТМ) критическая температура — 147,2 ° C; плотность — 0,967 г/cм3 для пара при 21 ° C; плотность пара (абсолютная) — 1,25 г/cм3 при стандартной температуре и давлении; плотность пара (относительная) — 0,97 (воздух = 1); Tпл 210 ° C; невоспламеняющийся; практически не растворим в воде и большинстве растворителей, растворим в воде под давлением.
Азот и другие сжатые газы, такие как углекислый газ и закись азота, используются как пропеллент в фармацевтических аэрозолях и других аэрозольных продуктах, напр. средствах для полировки мебели и мытье окон. А. не растворяется в воде и других растворителях и поэтому остается отделенным от состава фармацевтического препарата. Преимуществами сжатых газов как аэрозольных пропелентов является их невысокая цена, низкая токсичность и то, что они являются бесцветными веществами без вкуса и запаха. В отличие от сжиженных газов, их давление в зависимости от температуры меняется не выражено.
А. также используется для замещения воздуха в фармацевтических препаратах, вещества которых подвергаются окислению (особенно в препаратах для парентерального применения), а также во многих продовольственных продуктах с этой же целью.
А. физиологически инертный, но при вдыхании воздуха, сжатого до 2-2,5 атм., Возникает состояние, называемое азотным наркозом, подобный алкогольного опьянения. Это явление возможно при водолазных работах на глубине нескольких десятков метров. Присутствие избытка А. в крови может быть причиной развития кессонной болезни. А. как химически неактивен газ применяют во всех случаях, когда наличие кислорода недопустима, напр. при проведении биологического эксперимента в анаэробных условиях, при переливании больших количеств горючих жидкостей (для предотвращения пожаров) и др..
Основную массу А. используется в промышленности для синтеза аммиака, кальция цианамида и азотной кислоты, которые являются исходными веществами для получения фармацевтических препаратов, азотных удобрений, взрывчатых веществ, лаков, красителей и др.. Сжиженный А. эффективен ЛП для лечения некоторых заболеваний кожи (бородавок, сосудистых родинок, папиллом и др.)..
Азот с водородом образует ряд соединений: аммиак (NH3) при обычных условиях — бесцветный газ с резким специфическим запахом. При вдыхании большого количества аммиака происходит раздражение слизистых оболочек глаз и органов дыхания. Концентрированный водный раствор аммиака содержит 25% NH3 и имеет плотность 0,91 г/см3. В медицинской практике применяют раствор аммиака с массовой долей 10% под названием нашатырный спирт (см. Аммиак). Гидразин (N2H4) — бесцветная жидкость, tкип 113,5 ° С. Активно поглощает из воздуха водяной пар, образуя гидразин гидрат. С кислотами образует соли (гидразин сульфат N2H4 ⋅ 2SO4, гидразин хлорид N2H4 ⋅ HCl, гидразин дихлорид N2H4 ⋅ 2HCl). Применяют N2H4 в органическом синтезе, в аналитической химии, в фармацевтическом производстве как восстановитель, а также для получения производных карбоновых кислот — гидразидов.
Азот из кислорода образует оксиды. Оксид (I) оксид (N2O) «веселящий газ» — бесцветный газ, который получают при нагревании (> 190 ° С) аммоний нитрита:
NH4NO2 = N2O + 2H2O
В смеси с кислородом N2O применяют для ингаляционного наркоза. В высоких концентрациях N2O вызывает шум в ушах, асфиксию, потерю сознания. Оксид (II) оксид (NO) — бесцветный газ, плохо растворимый в воде. Оказывает действие на ЦНС, на гемоглобин (превращает оксигемоглобин на метогемоглобин). NO — основной полупродукт в производстве азотной кислоты. Легко окисляется кислородом до NO2. Азот (IV) оксид (NO2) — красно-бурый газ с характерным запахом. Растворяется в воде с образованием нитритной и нитратной кислот. Является сильным окислителем и токсичным газом. (ПДК NO2 в воздухе рабочих помещений 5 мг/м3, в атм. Воздухе населенных пунктов 0,085 мг/м3). Оксид (III) оксид (N2O3) — темно-синяя жидкость, которая затвердевает при T 103 ° С в голубые кристаллы. С водой образует нитритные кислоту, с щелочами — соли нитриты. Оксид (V) оксид (N2O5) — бесцветные кристаллы, которые плавятся при температуре 30 ° С, превращаясь в желтую жидкость. С водой образует нитратную кислоту, с щелочами — соли нитраты.
Азот является устойчивым и химически нереактивным веществом, совместимым со многими материалами упаковки фармацевтических препаратов и продовольственных продуктов. Необходимо хранить в герметично закрытой таре, в сухом прохладном месте.
