氮?dú)獾倪@種高度化學(xué)穩(wěn)定性與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，2個(gè)N原子以叁鍵結(jié)合成為氮?dú)夥肿?，包?個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，因?yàn)樵诨瘜W(xué)反應(yīng)中受到攻擊的是π鍵，而在N?分子中π鍵的能級(jí)比σ鍵低，打開π鍵困難，因而使N?難以參與化學(xué)反應(yīng)。

氮是地球上第30豐富的元素?？紤]到氮?dú)庹即髿饬康?/5，即占大氣的78%以上，幾乎可以使用無的氮?dú)?。工業(yè)常使用分餾液態(tài)空氣的方法來獲得大量氮?dú)?br/>
瑞典化學(xué)家卡爾·謝勒（Carl Scheele）和蘇格蘭植物學(xué)家丹尼爾·盧瑟福（Daniel Rutherford）在1772年分別發(fā)現(xiàn)了氮。牧師卡文迪許和拉瓦錫也在差不多的同一時(shí)間立地獲得了氮。Rutherford在他的老師Joseph Black的啟發(fā)下，研究含碳物質(zhì)在有的空氣中燃燒后所留下的殘余“空氣”的性質(zhì)時(shí)，他用KOH除去CO2，從而獲得了氮。他認(rèn)為這是從已燃燒的物質(zhì)中吸收了燃素的普通空氣。有些人不顧A. L. Lavoisier的研究成果，直到1840年還在爭(zhēng)論關(guān)于氮?dú)獾幕拘再|(zhì)。

氮分子中的兩個(gè)氮原子之間形成一條σ鍵和兩個(gè)π鍵。與類似的CO、C2H4等分子相比，N2的成鍵分子軌道σ2p（-15.59 eV）和π2p（-16.73 eV）能量比較低，反鍵分子軌道π*2p（8.17 eV）能量比較高，不但難以接受電子也不易給出電子，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，離解能高達(dá)945 kJ/mol，即使在3273 K時(shí)也不分解
液態(tài)空氣分餾法
氮?dú)庵饕菑拇髿庵蟹蛛x或含氮化合物的分解制得的。每年通過液化空氣生產(chǎn)超過3,300萬噸的氮?dú)猓缓笫褂梅逐s的方法在大氣中生產(chǎn)氮?dú)庖约捌渌麣怏w。
凈化后的壓縮空氣經(jīng)過緩沖罐，聯(lián)合過濾器后由膜組一端進(jìn)入，氣體分子在壓力作用下在膜的高壓側(cè)接觸?；旌蠚怏w在膜的高壓側(cè)表面以不同的溶解度溶于膜內(nèi)，然后在膜兩側(cè)壓力差的推動(dòng)下，混合氣體的分子以不同的速度向膜的低壓側(cè)擴(kuò)散。經(jīng)過溶解和擴(kuò)散兩個(gè)過程的選擇，終混合氣體被分離成各個(gè)組分。例如：空氣、氧氣的透過速度大于氮?dú)?，?jīng)過膜分離之后，高壓側(cè)留下的氣體富氮，而透過去的氣體富氧

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