氮和硝酸盐的区别

主要区别 - 氮与硝酸盐

氮是元素周期表第 15 族中的一种化学元素。它可以通过与氢、氧、碳等不同的其他元素结合形成不同类型的分子和离子。硝酸盐就是这样一种离子，其中一个氮原子与三个氧原子结合形成阴离子。硝酸根离子可以与不同的阳离子和共价化合物（如硝酸酯）结合形成不同的盐类化合物。氮和硝酸盐的主要区别在于 氮是一种化学元素，而硝酸盐是一种阴离子。

涵盖的关键领域

1.什么是氮 – 定义、化学性质 2.什么是硝酸盐 – 定义，硝酸盐化合物 3. 氮和硝酸盐有什么区别 – 主要差异的比较

关键术语：酰胺、胺、阴离子、阳离子、共价物、硝酸盐、氮、氮循环、氧、相对原子质量、共振

什么是氮

氮是元素周期表第 15 族中的一种化学元素，化学符号为“N”。根据其电子构型，氮是 p 嵌段元素； [他] 2s²2p³. 氮的原子序数为7，相对原子质量约为14 amu。在室温和标准压力下，氮气以双原子气态化合物存在，无色、无臭、无味。

图 1：氮的原子结构

氮有三个不成对的电子。它倾向于形成三个共价键以完成电子壳层。氮以 N 的形式存在₂ 大气中的气体。它是一种双原子共价化合物。两个氮原子之间有一个三键。

氮有两种稳定同位素：N-14 和 N-15。但 N-14 是最稳定和最丰富的同位素。这种同位素的丰度约为 99%。氮形成范围广泛的不同化合物。一些例子包括酰胺、胺、硝酸盐、氮化物、叠氮化物、氧化物、氰化物等。

图 2：氮循环

氮循环显示氮在环境中的循环。氮是地球上生命必不可少的元素。它包含在许多重要生物分子的化学成分中，例如核酸、蛋白质等。因此，氮存在于大气中、生物体内、土壤中并在它们之间循环。

什么是硝酸盐

硝酸根是一种化学式为 NO 的阴离子₃^–.该离子的摩尔质量为 62 g/mol。它是一种共价化合物。在路易斯结构中，有两个氧原子与氮原子以单键键合，另一个氧原子以双键键合。因此，硝酸根离子具有共振结构。但是这个离子的实际结构是所有共振结构的混合结构。该化合物的几何形状是三角形平面。

图 2：硝酸根离子的共振结构

当硝酸根离子与质子结合时，称为硝酸。硝酸是有机化学中大多数合成反应的关键成分。例如，硝基苯是通过苯与硝酸、硫酸和水的混合物反应合成的。

硝酸根离子可以在离子化合物中以盐和游离水离子的形式存在。硝酸盐在地球上作为矿藏很常见。一些例子包括硝酸铵、硝酸钠、硝酸钾等。硝酸盐是由与阳离子键合的硝酸根离子组成的离子化合物。硝酸盐的共价化合物包括硝酸酯。

在氮循环中，硝化细菌（Nitrobacter）将亚硝酸根离子转化为硝酸根离子。但反硝化细菌（如假单胞菌）可以将硝酸盐转化为氮气。

定义

氮：氮是元素周期表第 15 族中的一种化学元素，化学符号为“N”。

硝酸盐： 硝酸根是一种化学式为 NO 的阴离子₃^–.

自然

氮：氮是一种化学元素。

硝酸盐： 硝酸盐是阴离子。

电荷

氮：氮原子没有净电荷。

硝酸盐： 硝酸根离子带 -1 电荷。

氮循环

氮：氮元素以氨、亚硝酸盐和硝酸盐等不同形式在氮循环中循环。

硝酸盐： 氮循环中的硝化细菌将铵离子转化为硝酸根离子，反硝化细菌将硝酸根离子转化为氮气。

化合物

氮：氮形成多种不同的化合物，包括无机化合物和有机化合物。

硝酸盐： 硝酸根离子可以在盐和共价化合物中找到。

结论

氮是一种化学元素。硝酸根离子是带-1 电荷的阴离子。可以发现氮以不同形式在氮循环中循环，而硝酸根离子可以在硝化和反硝化步骤中找到。氮和硝酸盐之间的主要区别在于，氮是一种化学元素，而硝酸盐是一种阴离子。

参考：

1.“氮——元素信息、特性和用途|周期表。”皇家化学学会 - 推进化学科学的卓越，可在此处获得。2。 “氮。”维基百科，维基媒体基金会，2017 年 12 月 2 日，可在此处获取。3。 “硝酸盐。”国家生物技术信息中心。 PubChem 化合物数据库，美国国家医学图书馆，可在此处获取。

图片提供：

1. Pumbaa 的“Electron shell 007 Nitrogen”（Greg Robson 的原创作品）——文件：Electron shell 007nitrogen.png，（CC BY-SA 2.0 uk）来自 Commons Wikimedia2。 Eme Chicano 撰写的“氮循环 1” – 通过 Commons Wikimedia3 自己的作品 (CC0)。 “硝酸根离子共振结构”（CC BY-SA 3.0）来自Commons Wikimedia