第11章 氮 11.1引言 氮是人们所知道的最丰富的、处于游离态的元素。它占大气体 积的78.1%[即占78.3%(原子百分数)或7.5%(质量百分数)], 业上每年从大气中生产数百万吨的氮。一切有生命的物质来说 呈化合状态的氮是必不可少的,在蛋白质的组成中,按质量计氮平 均约占15%目前许多国家用工业法大规模固氮,将其用于农业肥 料和其他化学制品的生产。全世界只有硫酸和石灰的产量超过所 生产的无水液氨的吨数。事实上,1980年美国所生产的产量最高的 12种化产品中.四种含有氮(图11.1)。由于在所有人类近来对自 然循环的预中,工业固氮得到了最大的发展,这将对人类产生重 大的影响受益是主要的,但有时也有害关这方面的问题,将在 后而几节中进一步讨论。 人们通常认为是 Daniel Rutherford在1772年发现了氮可是 差不多同,C.w. Scheele和. Cavendish二人也分别分离出 氮气2Rutherford在他的老师Rutherfordoseph《Back(CO,(2的发现者,见 §8.1)的启发下,研究含碳物质在有限量的空气中燃烧后所留下的 Top 50 Chemicals. Chem. Eng. News 9 June, 1980, 36. (See also ibid.14june,1982,33) 2M. E. Wecks. in H. M. Leicester (ed.), Discovery of the Elements, 6th edn.. dJournal of Chemical Education Publication, 1956: Nitrogen, pp. 205-8;Rutherford, discoverer of nitrogen, pp. 235 -51; Old compounds of nitrogen, pp. 188-95. 1