原子の地図帳 / 第2周期・非金属
窒素(Nitrogen, N)
窒素は原子番号7の非金属元素で、大気の約78%を占める無色・無臭の気体です。N₂は三重結合で強く結合しており、化学的に不活性ですが、アンモニア合成（ハーバー法）を通じて農業・産業を支えています。
7
常温: 気体
N
Nitrogen
原子量: 14.007
基本データ
- 原子番号
- 7
- 元素記号
- N
- 元素名（日本語）
- 窒素
- 元素名（英語）
- Nitrogen
- 分類
- 非金属
- 周期 / 族
- 第2周期 / 15族
- 標準状態
- 気体
- 標準原子量
- 14.007
- 電子配置
- [He] 2s2 2p3
- 電気陰性度（Pauling）
- 3.04
- 主な酸化数
- −3, +5
注: 物性値は温度・圧力・同位体組成などにより変化します。代表的な学習用の値を掲載しています。
電子配置（ボーアモデル）
電子配置式
[He] 2s2 2p3
| 電子殻 | 電子数 |
|---|---|
| K（2e⁻まで） | 2個 |
| L（6e⁻まで） | 5個 |
概要
窒素は空気の約78％を占める最も豊富な気体で、窒素分子（N₂）は三重結合によって非常に安定しているため化学的に不活性です。この強い結合を人工的に切断してアンモニアに変換する技術（ハーバー・ボッシュ法）は20世紀の農業革命を支えました。
発見の歴史
1772年、スコットランドの医師ダニエル・ラザフォードが空気中から酸素と二酸化炭素を除いた後に残る気体として発見しました。名前はギリシャ語で「硝石を生む」を意味する語に由来し、硝石（硝酸カリウム）との関連にちなみます。
主な用途・特徴
- アンモニア合成（肥料の原料）
- 液体窒素（冷媒・低温実験）
- 食品保存用不活性ガス
- 爆発物・火薬（硝酸塩）の原料
肥料の原料として食料生産を支える一方、液体窒素として低温実験や冷凍保存にも広く利用される、生活と産業を結ぶ元素です。
安全性・取扱い
気体自体は無害ですが、液体窒素は極低温のため直接触れると凍傷を起こす危険があり取り扱いに注意が必要です。
学習のポイント
三重結合（N≡N）による高い安定性は、化学結合の強さと反応性の関係を学ぶ際の代表例としてよく出題されます。
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