Азот — один из самых парадоксальных химических элементов таблицы Менделеева

Наука и жизньНаука

Парадоксальный тривиальный азот

Доктор химических наук Александр Рулёв, Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского СО РАН.

0:00 /
911.927
Пниктогены, подгруппа азота, 15-я группа

Азот — один из самых парадоксальных химических элементов таблицы Д. И. Менделеева. С одной стороны, он входит в состав молекул многих биологически активных соединений — витаминов, белков, нуклеиновых кислот и аминокислот. С другой стороны, азот, как простое вещество, не поддерживает горение, а помещённое в его атмосферу животное быстро погибает. Атмосферный азот N2 — молекула, состоящая из двух атомов азота, — чрезвычайно инертен. В то же время некоторые азотсодержащие соединения — например, органические нитропроизводные или неорганические нитраты — компоненты сильных взрывчатых веществ. Можно сказать, что для человека азот — источник и жизни, и смерти. Например, всем известный нитроглицерин входит в состав взрывчатки и одновременно служит лекарством. Впрочем, кажутся удивительными не только свойства азота и его соединений. Открытие элемента и происхождение его названия — одна из интригующих страниц истории химической науки.

Парадокс первый. Азот возглавляет 15-ю группу химических элементов Периодической системы Д. И. Менделеева — группу пниктогенов. Парадокс в том, что азот, фосфор, мышьяк, сурьма и висмут были открыты значительно раньше элементов соседних 16-й и 17-й групп, но долго не имели общего названия. Ещё в 1811 году немецкий химик Иоганн Кристиан Швейгер предложил называть хлор (другие элементы 17-й группы тогда ещё не были известны) галогеном, что в переводе с греческого означает «солерод». После открытия фтора, брома и иода это название стало групповым. А в 1932 году его соотечественник Вернер Фишер объединил элементы 16-й группы единым термином халькогены («рождающие руду»). Вероятно, термин «пниктогены» предложил в начале шестидесятых годов прошлого века голландский химик Антон Эдвард ван Аркель. Как-то во время одной из дискуссий он обратил внимание коллег на то, что семейство азота до сих пор остаётся без группового названия. Результатом дискуссии стало рождение нового слова «пниктогены» (в переводе с древнегреческого «удушающий»). Интересно, что сам ван Аркель никогда не использовал его в своих статьях или книгах. Международный союз чистой и прикладной химии IUPAC лишь в 2005 году утвердил термины «пниктоген» и «пниктиды» для обозначения элементов 15-й группы и их соединений с менее электроотрицательными элементами.

Парадокс второй. Во второй половине XVIII века открытие азота в прямом и переносном смысле витало в воздухе. Возможно, именно поэтому однозначно назвать имя его первооткрывателя очень не просто: несколько исследователей одновременно претендуют на это звание. В 1772 году англичанин Генри Кавендиш (1731—1810) выделил азот из воздуха, пропуская последний сначала над раскалённым древесным углём (при этом кислород превращался в углекислый газ), а затем (для поглощения CO2) — через раствор щёлочи. Учёный обратил внимание на происходившее во время экспериментов небольшое уменьшение объёма воздуха. Кратко описав оставшийся газ как некий мефитический (от английского mephitic — вредный) воздух, Кавендиш, к сожалению, не увидел в нём нового химического элемента. Он даже не счёл важным опубликовать результаты своих экспериментов, а просто сообщил о них в письме своему соотечественнику Джозефу Пристли (1733—1804). Последний также выделял азот, связывая кислород воздуха и удаляя образующийся углекислый газ. Но, будучи ярым сторонником теории флогистона*, он неверно интерпретировал полученные результаты, полагая, что выделил флогистированный воздух. Первым, кто уверенно предположил открытие нового элемента, был двадцатидвухлетний шотландский студент Даниэль Резерфорд (1749—1819). Ученик знаменитого Джозефа Блэка описал свойства нового газа как вредного, ядовитого воздуха в диссертации под названием «О так называемом фиксируемом и мефитическом воздухе», защищённой им в сентябре 1772 года. Впрочем, соавтором открытия можно по праву считать и шведского химика-фармацевта Карла Вильгельма Шееле (1742—1786). За несколько месяцев до представления Резерфордом диссертации он получил азот по методу Кавендиша, но, как и его английский коллега, не спешил сообщить об этом миру: его статья о проведённых экспериментах появилась лишь пять лет спустя. В отличие от Резерфорда, Карл Шееле рассматривал азот не как продукт некоего «разрушения» нормального воздуха. Он справедливо

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
9 самых смешных и жестких шуток про звезд на шоу «Прожарка»: от Собчак и Дудя до Тимати 9 самых смешных и жестких шуток про звезд на шоу «Прожарка»: от Собчак и Дудя до Тимати

Полная свобода творчества!

Playboy
Зимовье людей Зимовье людей

Как живут российские деревни и поселки, отрезанные от большой земли

Популярная механика
Таруса, или куда поехать на выходные Таруса, или куда поехать на выходные

Таруса: так близко и так далеко одновременно

Seasons of life
Полицейский Полицейский

Чего боится сотрудник ППС, что такое «палочная система» и как открыть наручники

Maxim
Жизнь у компьютера: физиология рук Жизнь у компьютера: физиология рук

Работа на компьютере тоже может сопровождаться травмами

Популярная механика
«Паства не хочет видеть меня либералом». Что бывает со священниками, которые поддерживают оппозицию «Паства не хочет видеть меня либералом». Что бывает со священниками, которые поддерживают оппозицию

Зачем клирики РПЦ выступали в защиту оппозиции и как их наказывали?

СНОБ
Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой Как сделать бизнес наиболее прибыльным: управление маржой

Отрывок из книги Дмитрия Костыгина «Жамевю»

GQ
Мария Смольникова: «Если я кого-то играю, все обретает смысл» Мария Смольникова: «Если я кого-то играю, все обретает смысл»

Мария Смольникова — о переходе в новый театр и работе с Дмитрием Крымовым

Эксперт
Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно Как сделать фотостудию дома и что для этого нужно

Фотостудию можно оборудовать и своими силами в домашних условиях

CHIP
Первая одежда ребенка: правила выбора Первая одежда ребенка: правила выбора

Какой же минимум вещей понадобится малышу в первые месяцы?

9 месяцев
TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса TikTok против Трампа: как соцсеть для подростков угодила в политический скандал, который мог стоить ей части бизнеса

Как TikTok победил в войне с Дональном Трампом, переживая корпоративную драму?

Forbes
Анорексия: признаки, причины, перспективы лечения Анорексия: признаки, причины, перспективы лечения

Часто строгие диеты и переизбыток спорта приводят к анорексии

РБК
Вспомнить о важном: лучшие видео для начала дня Вспомнить о важном: лучшие видео для начала дня

7 вдохновляющих речей и один экшн без слов

Reminder
MONA SONGZ MONA SONGZ

MONA SONGZ рассказал, как Меладзе отреагировал на его кавер

ЖАРА Magazine
Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах Преступление без наказания: 10 фильмов о нераскрытых убийствах

Нестандартный детективы, в которых убийца так и не получил наказания

Cosmopolitan
Поехали к своим Поехали к своим

Где на Руси хорошо отдохнуть?

Robb Report
101-летний мужчина, выживший в Холокосте: «Я самый счастливый на Земле» 101-летний мужчина, выживший в Холокосте: «Я самый счастливый на Земле»

Даже если ваша судьба наполнена трагедиями, вы можете быть счастливым

Psychologies
Урок, о котором стоит забыть. Эссе Пола Грэма о бесполезных экзаменах и вреде оценок Урок, о котором стоит забыть. Эссе Пола Грэма о бесполезных экзаменах и вреде оценок

Самая вредная вещь, которой вас научила школа, не связана с учебными предметами

Inc.
Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга Кто есть кто: 10 лучших парикмахеров Петербурга

Кто стрижет солистку Little Big Соню Таюрскую: лучшие парикмахеры Петербурга

Собака.ru
Античную Гимеру защитили от карфагенян наемники Античную Гимеру защитили от карфагенян наемники

Исследователи проанализировали человеческие останки из могил V века до нашей эры

N+1
Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают Сто лет под водой: откуда в Магадане кладбище кораблей и почему его не убирают

За век в магаданской бухте Нагаева скопилось два десятка затонувших судов

TJ
Анатомия нидерландского алтаря Анатомия нидерландского алтаря

Алтарный триптих — один из самых узнаваемых форматов нидерландской живописи

Arzamas
5 самых странных черных рынков нашей планеты 5 самых странных черных рынков нашей планеты

Неожиданные нелегальные товары, на которые существует огромный спрос!

Maxim
«Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными «Не радость» Байдена: как личные проблемы могут стать общественными

Джо Байден стал старейшим президентом Штатов за всю историю страны

Naked Science
Обмену не подлежит? Обмену не подлежит?

Может ли косметика переставать действовать?

Лиза
Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах Лионелла Пырьева. О друзьях и недругах

Жизнь и профессия Лионеллы Пырьевой

Коллекция. Караван историй
Как победить неравенство, выжить при авторитаризме и преодолеть кризис. 7 книг с ответами на главные вопросы об обществе и политике Как победить неравенство, выжить при авторитаризме и преодолеть кризис. 7 книг с ответами на главные вопросы об обществе и политике

Семь нон-фикшн книг, которые отвечают на важные социально-политические вопросы‎

СНОБ
Я тебя копчу Я тебя копчу

Почему мы начали коптить овощи?

Bones
5 самых загадочных смертей известных людей 5 самых загадочных смертей известных людей

Защитит ли слава, власть или богатство от преждевременной смерти?

Maxim
Открыть в приложении