Nitrogen: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan aplikasi seluler Suntingan aplikasi Android
InternetArchiveBot (bicara | kontrib)
Add 3 books for Wikipedia:Pemastian (20210209)) #IABot (v2.0.8) (GreenC bot
Baris 52:
Mengingat reaktivitas nitrogen atom yang besar, nitrogen elementer biasanya terjadi sebagai molekul N{{sub|2}}, [[dinitrogen]]. Molekul ini adalah gas [[diamagnetik]] yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa pada kondisi standar: meleleh pada suhu −210&nbsp;°C dan mendidih pada −196&nbsp;°C.<ref name=Greenwood412/> Dinitrogen relatif tidak reaktif pada suhu kamar, namun tetap bereaksi dengan logam [[litium]] dan beberapa kompleks [[logam transisi]]​​. Hal ini disebabkan ikatannya, yang unik di antara unsur diatomik pada kondisi standar karena memiliki [[ikatan rangkap tiga]] N≡N. Ikatan rangkap tiga memiliki panjang ikatan pendek (dalam hal ini, 109,76&nbsp;pm) dan energi disosiasi yang tinggi (dalam hal ini, 945,41&nbsp;kJ/mol), sehingga sangat kuat. Ini menjelaskan ke-inert-an kimia dinitrogen.<ref name=Greenwood412/>
 
Ada beberapa indikasi teoretis bahwa oligomer dan polimer nitrogen lainnya memungkinkan. Jika bisa disintesis, mereka mungkin memiliki aplikasi potensial sebagai bahan dengan kepadatan energi yang sangat tinggi, yang bisa digunakan sebagai propelan atau bahan peledak yang kuat.<ref name=Lewars>{{cite book |title=Modeling Marvels: Computational Anticipation of Novel molecules |url=https://archive.org/details/modelingmarvelsc00lewa |last=Lewars |first=Errol G. |authorlink= |coauthors= |year=2008 |publisher=[[Springer Science+Business Media]] |location= |isbn=978-1-4020-6972-7 |doi=10.1007/978-1-4020-6973 |pages=141–163[https://archive.org/details/modelingmarvelsc00lewa/page/n151 141]–163}}</ref> Hal ini karena semuanya harus terurai menjadi dinitrogen, yang ikatan rangkap tiganya N≡N (energi ikatan 946&nbsp;kJ⋅mol{{sup|−1}}) jauh lebih kuat daripada ikatan rangkap dua N=N (418&nbsp;kJ⋅mol{{sup|−1}}) atau ikatan tunggal N–N (160&nbsp;kJ⋅mol{{sup|−1}}): memang, ikatan rangkap tiga memiliki lebih dari tiga kali energi daripada ikatan tunggal. (Kebalikannya berlaku untuk pniktogen yang lebih berat, yang lebih memilih alotrop poliatomik.)<ref name=Greenwood483>Greenwood and Earnshaw, p. 483</ref> Kerugian besar adalah bahwa kebanyakan polinitrogen netral tidak diharapkan memiliki penghalang besar terhadap dekomposisi, dan beberapa pengecualian bahkan akan lebih menantang untuk disintesis daripada [[tetrahedran]] yang telah lama dicari namun masih belum diketahui. Ini berbeda dengan polinitrogen kationik dan anionik [[azida]] ({{chem|N|3|-}}), [[pentazenium]] ({{chem|N|5|+}}), dan [[pentazol]]ida (aromatik siklik {{chem|N|5|-}}) yang dicirikan dengan baik.<ref name=Lewars/> Di bawah tekanan yang sangat tinggi (1,1&nbsp;juta&nbsp;[[Atmosfer (satuan)|atm]]) dan suhu tinggi (2000&nbsp;K), seperti yang diproduksi dalam [[sel landas berlian]]<!--diamond anvil cell-->, nitrogen dipolimerisasi menjadi struktur kristal gauche kubus ikatan tunggal. Struktur ini mirip dengan [[berlian]], dan keduanya memiliki [[ikatan kovalen]] yang sangat kuat, yang menghasilkan julukan "berlian nitrogen".<ref>{{Cite news|url=http://www.physorg.com/news693.html|title=Polymeric nitrogen synthesized|publisher=physorg.com|date=5 August 2004|accessdate=2009-06-22}}</ref>
 
Pada [[tekanan atmosfer]], nitrogen molekul [[kondensasi|mengembun]] ([[cairan|menjadi cair]]) pada suhu {{convert|77|K|C}} dan [[pembekuan|membeku]] pada {{convert|63|K|C}}<ref name="Gray" >{{cite book|last=Gray|first=Theodore|title=The Elements: A Visual Exploration of Every Known Atom in the Universe|url=https://archive.org/details/elementsvisualex0000gray|date=2009|publisher=Black Dog & Leventhal Publishers|location=New York|isbn=978-1-57912-814-2}}</ref> ke bentuk [[alotropi]] kristal [[kemasan-rapat heksagonal]]<!--hexagonal close-packed--> (disebut fase alfa).<ref name=schu>{{cite journal|last1=Schuch|first1=A. F.|last2=Mills|first2=R. L.|title=Crystal Structures of the Three Modifications of Nitrogen 14 and Nitrogen 15 at High Pressure|journal=The Journal of Chemical Physics|date=1970|volume=52|issue=12|pages=6000–6008|doi=10.1063/1.1672899|bibcode=1970JChPh..52.6000S}}</ref> [[Nitrogen cair]], cairan tak berwarna yang berpenampilan menyerupai air, namun massa jenisnya hanya 80,8% dari massa jenis air (massa jenis nitrogen cair pada titik didihnya adalah 0,808&nbsp;g/mL), adalah [[Kriogenik|kriogen]] yang umum.<ref>{{Cite journal | last1 = Iancu | first1 = C. V. | last2 = Wright | first2 = E. R. | last3 = Heymann | first3 = J. B. | last4 = Jensen | first4 = G. J. | title = A comparison of liquid nitrogen and liquid helium as cryogens for electron cryotomography | doi = 10.1016/j.jsb.2005.12.004 | journal = Journal of Structural Biology | volume = 153 | issue = 3 | pages = 231–240 | year = 2006 | pmid = 16427786| pmc = }}</ref> [[Nitrogen padat]] memiliki banyak modifikasi kristal. Ia membentuk cakupan permukaan dinamis yang signifikan pada permukaan [[Pluto]]<ref>{{cite web|title=Flowing nitrogen ice glaciers seen on surface of Pluto after New Horizons flyby|url=http://www.abc.net.au/news/2015-07-25/flowing-nitrogen-ice-glaciers-seen-on-surface-of-pluto/6647636|website=ABC|accessdate=6 October 2015|date=25 July 2015}}</ref> dan bulan bagian luar dari Tata Surya seperti [[Triton (bulan)|Triton]].<ref>{{cite encyclopedia|title = Encyclopedia of the Solar System|chapter = Triton|last1 = McKinnon|first1 = William B.|last2 = Kirk|first2 = Randolph L.|publisher = [[Elsevier]]|date = 2014|editor1-first = Tilman|editor1-last = Spohn|editor2-first = Doris|editor2-last = Breuer|editor3-first = Torrence|editor3-last = Johnson|edition = 3rd|location = Amsterdam; Boston|isbn = 978-0-12-416034-7|pages = 861–882|chapterurl = https://books.google.com/books?id=0bEMAwAAQBAJ&pg=PA861}}</ref> Bahkan pada suhu rendah, nitrogen padat cukup mudah menguap dan dapat [[sublimasi|menyublim]] membentuk atmosfir, atau mengembun kembali ke dalam nitrogen beku. Ini sangat lemah dan mengalir dalam bentuk gletser dan pada [[geyser]] Triton, gas nitrogen berasal dari daerah kutub es kutub.<ref>{{cite web|url=http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Triton |publisher=[[NASA]] |accessdate=September 21, 2007 |title=Neptune: Moons: Triton |archiveurl=http://www.webcitation.org/62D2mVxWX?url=http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Triton |archivedate=October 5, 2011 |deadurl=no |df= }}</ref>
 
=== Kompleks dinitrogen ===
Baris 105:
Diketahui lima nitrogen fluorida. [[Nitrogen trifluorida]] (NF{{sub|3}}, pertama kali dibuat tahun 1928) adalah gas tak berwarna dan tak berbau yang stabil secara termodinamika, dan paling mudah dibuat melalui elektrolisis lelehan [[amonium fluorida]] yang dilarutkan dalam [[hidrogen fluorida]]. Seperti [[karbon tetraklorida]], nitrogen trifluorida sama sekali tidak reaktif dan stabil dalam larutan asam atau basa encer. Hanya ketika dipanaskan, ia bertindak sebagai zat fluorinasi, dan bereaksi dengan [[tembaga]], [[arsenik]], [[antimon]], dan [[bismut]] pada suhu tinggi membentuk [[tetrafluorohidrazin]] ({{chem2|N|2|F|4}}). Kation {{chem2|NF|4+}} dan {{chem2|N|2|F|3|+}} juga diketahui (yang terakhir hasil dari reaksi tetrafluorohidrazin dengan akseptor fluorida kuat seperti [[arsenik pentafluorida]]), dengan adanya ONF{{sub|3}}, yang telah terpolarisasi karena jarak N–O yang pendek seolah-olah merupakan ikatan ganda parsial dan ikatan N–F yang sangat polar dan panjang. Tetrafluorohidrazin, tidak seperti hidrazin itu sendiri, dapat terdisosiasi pada suhu sama dengan atau lebih tinggi daripada suhu ruang menghasilkan radikal NF{{sub|2}}•. [[Fluor azida]] (FN{{sub|3}}) sangat eksplosif dan tidak stabil secara termal. [[Dinitrogen difluorida]] ({{chem2|N|2|F|2}}) terdapat sebagai isomer ''cis'' dan ''trans'' yang dapat saling tukar satu sama lain sesuai perubahan suhu, dan merupakan produk pertama yang dijumpai sebagai hasil dekomposisi FN{{sub|3}}.<ref name=Greenwood438/>
 
[[Nitrogen triklorida]] (NCl{{sub|3}}) adalah cairan bermassa jenis tinggi, mudah menguap, dan mudah meledak yang sifat fisikanya mirip dengan [[karbon tetraklorida]], meskipun ada satu perbedaan yaitu NCl{{sub|3}} mudah terhidrolisis oleh air, sedangkan CCl{{sub|4}} tidak. NCl{{sub|3}} pertama kali disintesis oleh [[Pierre Louis Dulong]] pada tahun 1811, yang kehilangan tiga jari dan satu matanya karena kecenderungan zatnya yang eksplosif. Sebagai gas encer, ia kurang berbahaya dan oleh karenanya digunakan pada industri untuk memutihkan dan mensterilkan tepung. [[Nitrogen tribromida]] (NBr{{sub|3}}), pertama kali dibuat tahun 1975, adalah padatan merah tua, peka terhadap suhu, dan mudah menguap, yang mudah meledak meski pada suhu −100&nbsp;°C sekalipun. [[Nitrogen triiodida]] (NI{{sub|3}}) lebih tidak stabil dan hanya sekali dibuat tahun 1990. Senyawa ''aduk''nya dengan amonia, yang telah diketahui sebelumnya, sangat peka terhadap goncangan: ia dapat meledak oleh bulu, angin, atau bahkan [[partikel alfa]].<ref name=Greenwood438/><ref>{{ cite journal | author = Bowden, F. P. | title = Initiation of Explosion by Neutrons, α-Particles, and Fission Products | journal = Proceedings of the Royal Society of London A | year = 1958 | volume = 246 | issue = 1245 | pages = 216–219 | doi = 10.1098/rspa.1958.0123 }}</ref> Berdasarkan alasan ini, sejumlah kecil nitrogen triiodida kadang-kadang disintesis untuk demonstrasi pada mata pelajaran kimia di SMA atau untuk atraksi "sulap kimia".<ref>{{ cite book |author1=Ford, L. A. |author2=Grundmeier, E. W. | title = Chemical Magic |url=https://archive.org/details/chemicalmagic00ford_0 | publisher = Dover | year = 1993 | page = [https://archive.org/details/chemicalmagic00ford_0/page/76 76] | isbn = 0-486-67628-5 }}</ref>
 
Dikenal dua kelompok oksohalida nitrogen: nitrosil halida (XNO) dan nitril halida (XNO{{sub|2}}). XNO adalah gas yang sangat reaktif yang dapat dibuat melalui halogenasi langsung dinitrogen monoksida. [[Nitrosil fluorida]] (NOF) tak berwarna dan zat fluorinasi kuat. [[Nitrosil klorida]] (NOCl) berperilaku sama dan telah sering digunakan sebagai pelarut pengion. [[Nitrosil bromida]] (NOBr) berwarna merah. Reaksi nitril halida sebagian besar mirip: [[nitril fluorida]] (FNO{{sub|2}}) dan [[nitril klorida]] (ClNO{{sub|2}}) keduanya adalah gas reaktif dan zat halogenasi kuat.<ref name=Greenwood438/>