Simbolo dell’elemento: N
Numero atomico: 7
Config. elettronica: [He] 2s22p3
Isotopi naturali: 14N,15N,
Massa atomica: 14.01 uma
Densita: 1.25 g dm-3 (0°C, 1atm)
Punto di fusione: -210°C
Punto di ebollizione: -196°C
Elettronegativita: 3.0
Azoto solido a -210°C
Azoto
Azoto solido
Tramite l’uso di una pompa da vuoto, applicata ad un Dewar trasparente contenente azoto liquido, si riduce la pressione del gas azoto sovrastante il liquido. Quest’ultimo inizia perciò a bollire più vigorosamente, raffreddandosi (il passaggio dallo stato liquido a quello gassoso è un processo endotermico ed il liquido utilizza un po’ della sua energia interna per promuovere il passaggio di una frazione di se stesso in fase gassosa). Dopo alcuni secondi la temperatura arriva a toccare i -210 °C: a questa temperatura l’azoto liquido inizia a solidificare. Fortunatamente la differenza tra la temperatura di ebollizione (-196 °C) e quella di solidificazione per l’azoto (-210 °C) è di soli 14 °C, questo ci permette di ottenere azoto solido nel giro di poco tempo.
Esplosione con azoto liquido
Viene introdotto azoto liquido in una bottiglietta di plastica da mezzo litro, contenente una piccola quantit? di acqua, che viene poi chiusa con il tappo di plastica. Man mano che l’azoto passa allo stato gassoso la pressione all’interno della bottiglietta aumenta fino a provocarne l’esplosione. La piccola quantit? di acqua presente nella bottiglia serve a fornire calore all’azoto, accelerando cos? il processo di passaggio allo stato gassoso dell’azoto. Infatti l’acqua congelando cede il suo calore di solidificazione all’azoto che pu? bollire pi? vigorosamente accelerando il processo di esplosione. In assenza di acqua tale esplosione richiede pi? tempo, anche un paio di minuti.