AZOTE

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Cycle de l'azote

Cycle de l'azote
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Hybridation

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Oxydoréduction de l'azote et de quelques composés hydrogénés ou oxygénés

Oxydoréduction de l'azote et de quelques composés hydrogénés ou oxygénés
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Stabilité thermique

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Propriétés

Les numéro et masse atomiques de l'azote sont respectivement 7 et 14,008. Ce gaz a pour températures d'ébullition et de fusion − 195,7 0C et − 210 0C. La dimension de son rayon atomique est d'environ 0,07 nm et son premier potentiel d'ionisation s'élève à 14,5 V. L'azote naturel comprend 99,65 p. 100 d'isotope 14N et 0,35 p. 100 d'isotope 15N. Après enrichissement, celui-ci est souvent utilisé comme traceur.

Structure électronique de l'azote et de ses composés

L'atome d'azote, qui se place en tête de la colonne V du tableau périodique de Mendeleïev, correspond à une configuration 1s22s22p3. Le diagramme de corrélation électronique de la molécule N2 est donc caractérisé par l'occupation des niveaux σ (s), σ⋆(s), σ(pz), π(px) et π(py), à l'exclusion de tout niveau π⋆ ; cette propriété explique que l'enthalpie de dissociation soit élevée (− 170 kcal/mole N2), supérieure en particulier à celles du monoxyde d'azote NO ou de l'oxygène, dont les niveaux π⋆ sont occupés.

Dans ces composés covalents l'azote répond aux types d'hybridation suivants :

Hybridation

Hybridation

Dessin

Exemples d'hybridation de l'azote dans divers groupements azotés. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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sp, avec formation de deux liaisons π ; ex. : l'ion N3- (dN-N = 0,115 nm) ;

sp2, avec une liaison π ; ex. : l'ion NO2-. Dans N3H les deux types d'hybridation apparaissent simultanément (d = 0,114 nm et 0,125 nm) ;

sp3, avec un nombre de « doublets non engagés » qui peut être égal à 0, 1, 2 ou 3 (ex. : la série isoélectronique NH4, NH3, NH2-, NH2-). Ceux-ci confèrent un caractère donneur aux molécules azotées qui les possèdent. Ce caractère donneur est nettement plus marqué que celui des éléments V et VB qui suivent l'azote dans le tableau périodique, pour lesquels le doublet s prend progressivement le caractère de « doublet inerte ». Il décroît lorsque les atomes liés à l'azote deviennent plus électronégatifs : les composés d'addition de NF3 sont moins stables que ceux de NH3. L'angle de liaison diminue avec le nombre de doublets non engagés et avec le caractère électronégatif du coordinat (il est de 102,10 pour NF3 au lieu de 107,30 pour NH3).

Un [...]

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Écrit par :

  • : professeur à la faculté des sciences de Bordeaux, directeur du Laboratoire de chimie du solide au C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Paul HAGENMULLER, « AZOTE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/azote/