ક્લાસ XI માં, તમે શીખ્યા છો કે $p$-બ્લોક તત્વો આવર્ત કોષ્ટકના જૂથ 13 થી 18 માં મૂકવામાં આવે છે. તેમની સંયોજક કોષ ઇલેક્ટ્રૉનિક રચના $n s^{2} n p^{1-6}$ છે (He સિવાય જેની રચના $1 \mathrm{~s}^{2}$ છે). $p$-બ્લોક તત્વોના ગુણધર્મો અન્યની જેમ પરમાણુ કદ, આયનીકરણ એન્થાલ્પી, ઇલેક્ટ્રૉન લાભ એન્થાલ્પી અને ઇલેક્ટ્રૉનઋણતા દ્વારા મોટા પ્રમાણમાં પ્રભાવિત થાય છે. બીજા આવર્તમાં $d-$ ઑર્બિટલ્સની ગેરહાજરી અને ભારે તત્વોમાં (ત્રીજા આવર્તથી શરૂ થઈને) $d$ અથવા $d$ અને $f$ ઑર્બિટલ્સની હાજરી તત્વોના ગુણધર્મો પર નોંધપાત્ર અસરો ધરાવે છે. વધુમાં, ત્રણેય પ્રકારના તત્વોની હાજરી; ધાતુઓ, મેટલોઇડ્સ અને અધાતુઓ આ તત્વોની રસાયણવિજ્ઞાનમાં વિવિધતા લાવે છે.

ક્લાસ XI માં આવર્ત કોષ્ટકના $p$-બ્લોકના જૂથ 13 અને 14 ના તત્વોની રસાયણવિજ્ઞાન શીખ્યા પછી, તમે આ એકમમાં અનુગામી જૂથોના તત્વોની રસાયણવિજ્ઞાન શીખશો.

7.1 જૂથ 15 ના તત્વો

જૂથ 15 માં નાઇટ્રોજન, ફૉસ્ફરસ, આર્સેનિક, એન્ટિમની, બિસ્મથ અને મોસ્કોવિયમનો સમાવેશ થાય છે. જેમ આપણે જૂથમાં નીચે જઈએ છીએ, ત્યાં અધાત્વીય થી ધાત્વીય લક્ષણો તરફ મેટલોઇડિક લક્ષણો દ્વારા સ્થળાંતર થાય છે. નાઇટ્રોજન અને ફૉસ્ફરસ અધાતુઓ છે, આર્સેનિક અને એન્ટિમની મેટલોઇડ્સ છે, બિસ્મથ અને મોસ્કોવિયમ લાક્ષણિક ધાતુઓ છે.

7.1.1 ઘટના

આણ્વીય નાઇટ્રોજન વાતાવરણના કદ દ્વારા $78 %$ બનાવે છે. પૃથ્વીના પોપડામાં, તે સોડિયમ નાઇટ્રેટ, $\mathrm{NaNO_3}$ (ચિલી સાલ્ટપીટર તરીકે ઓળખાય છે) અને પોટેશિયમ નાઇટ્રેટ (ઇન્ડિયન સાલ્ટપીટર) તરીકે થાય છે. તે છોડ અને પ્રાણીઓમાં પ્રોટીનના રૂપમાં જોવા મળે છે. ફૉસ્ફરસ એપેટાઇટ કુટુંબના ખનિજોમાં થાય છે, $\mathrm{Ca_9}\left(\mathrm{PO_4}\right)_6$. $\mathrm{CaX_2}(\mathrm{X}=\mathrm{F}, \mathrm{Cl}$ અથવા $\mathrm{OH})$ (ઉદાહરણ તરીકે, ફ્લોરોએપેટાઇટ $\left.\mathrm{Ca_9} \left(\mathrm{PO_4}\right)_6 \cdot \mathrm{CaF_2}\right.$) જે ફૉસ્ફેટ ખડકોના મુખ્ય ઘટકો છે. ફૉસ્ફરસ પ્રાણી અને છોડ પદાર્થનો આવશ્યક ઘટક છે. તે હાડકાં તેમજ જીવંત કોષોમાં હાજર છે. ફૉસ્ફોપ્રોટીન દૂધ અને ઇંડામાં હાજર છે. આર્સેનિક, એન્ટિમની અને બિસ્મથ મુખ્યત્વે સલ્ફાઇડ ખનિજો તરીકે જોવા મળે છે. અહીં, મોસ્કોવિયમ સિવાય, આ જૂથના અન્ય તત્વોના મહત્વપૂર્ણ પરમાણ્વીય અને ભૌતિક ગુણધર્મો તેમની ઇલેક્ટ્રૉનિક રચનાઓ સાથે કોષ્ટક 7.1 માં આપવામાં આવ્યા છે.

જૂથના કેટલાક પરમાણ્વીય, ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોના ટ્રેન્ડ્સ નીચે ચર્ચા કરવામાં આવ્યા છે.

7.1.2 ઇલેક્ટ્રૉનિક રચના

આ તત્વોની સંયોજક કોષ ઇલેક્ટ્રૉનિક રચના ns2np3 છે. આ તત્વોમાં s ઑર્બિટલ સંપૂર્ણપણે ભરાયેલું છે અને p ઑર્બિટલ્સ અડધા ભરાયેલા છે, જે તેમની ઇલેક્ટ્રૉનિક રચનાને અતિરિક્ત સ્થિર બનાવે છે.

7.1.3 પરમાણ્વીય અને આયનીય ત્રિજ્યાઓ

સહસંયોજક અને આયનીય (ચોક્કસ અવસ્થામાં) ત્રિજ્યાઓ જૂથમાં નીચે જતા કદમાં વધે છે. N થી P સુધી સહસંયોજક ત્રિજ્યામાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે. જો કે, As થી Bi સુધી માત્ર સહસંયોજક ત્રિજ્યામાં નાનો વધારો જોવા મળે છે. આ ભારે સભ્યોમાં સંપૂર્ણપણે ભરાયેલા d અને/અથવા f ઑર્બિટલ્સની હાજરીને કારણે છે.

7.1.4 આયનીકરણ એન્થાલ્પી

પરમાણુ કદમાં ક્રમિક વધારાને કારણે આયનીકરણ એન્થાલ્પી જૂથમાં નીચે જતા ઘટે છે. અતિરિક્ત સ્થિર અડધા ભરાયેલા $p$ ઑર્બિટલ્સ ઇલેક્ટ્રૉનિક રચના અને નાના કદને કારણે, જૂથ 15 ના તત્વોની આયનીકરણ એન્થાલ્પી અનુરૂપ આવર્તમાં જૂથ 14 ના તત્વો કરતા ઘણી વધારે છે. ક્રમિક આયનીકરણ એન્થાલ્પીઓનો ક્રમ, જેમ અપેક્ષિત છે, $\Delta_{i} \mathrm{H_1}<\Delta_{i} \mathrm{H_2}<\Delta_{i} \mathrm{H_3}$ છે (કોષ્ટક 7.1).

7.1.5 ઇલેક્ટ્રૉનઋણતા

ઇલેક્ટ્રૉનઋણતા મૂલ્ય, સામાન્ય રીતે, પરમાણુ કદ વધતા જૂથમાં નીચે જતા ઘટે છે. જો કે, ભારે તત્વોમાં, તફાવત એટલો સ્પષ્ટ નથી.

7.1.6 ભૌતિક ગુણધર્મો

આ જૂથના તમામ તત્વો બહુપરમાણ્વીય છે. ડાયનાઇટ્રોજન એ ડાયટોમિક વાયુ છે જ્યારે બાકીના તમામ ઘન પદાર્થો છે. ધાત્વીય લક્ષણો જૂથમાં નીચે જતા વધે છે. નાઇટ્રોજન અને ફૉસ્ફરસ અધાતુઓ છે, આર્સેનિક અને એન્ટિમની મેટલોઇડ્સ છે અને બિસ્મથ એ ધાતુ છે. આ આયનીકરણ એન્થાલ્પીમાં ઘટાડો અને પરમાણુ કદમાં વધારોને કારણે છે. ઉકળતા બિંદુઓ, સામાન્ય રીતે, જૂથમાં ઉપરથી નીચે સુધી વધે છે પરંતુ ગલનબિંદુ આર્સેનિક સુધી વધે છે અને પછી બિસ્મથ સુધી ઘટે છે. નાઇટ્રોજન સિવાય, બાકીના તમામ તત્વો એલોટ્રોપી દર્શાવે છે.

7.1.7 રાસાયણિક ગુણધર્મો

ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાશીલતામાં ટ્રેન્ડ્સ

આ તત્વોની સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ $-3,+3$ અને +5 છે. કદ અને ધાત્વીય લક્ષણોમાં વધારાને કારણે -3 ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવવાની વૃત્તિ જૂથમાં નીચે જતા ઘટે છે. હકીકતમાં જૂથનું છેલ્લું સભ્ય, બિસ્મથ ભાગ્યે જ -3 ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં કોઈ સંયોજન બનાવે છે. +5 ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા જૂથમાં નીચે જતા ઘટે છે. એકમાત્ર સારી રીતે લાક્ષણિક $\mathrm{Bi}(\mathrm{V})$ સંયોજન $\mathrm{BiF_5}$ છે. +5 ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા ઘટે છે અને +3 અવસ્થાની સ્થિરતા (ઇનર્ટ પેઇર અસરને કારણે) જૂથમાં નીચે જતા વધે છે. નાઇટ્રોજન $+1,+2,+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ પણ દર્શાવે છે જ્યારે તે ઑક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરે છે. ફૉસ્ફરસ કેટલાક ઑક્સો એસિડમાં +1 અને +4 ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ પણ દર્શાવે છે. નાઇટ્રોજનના કિસ્સામાં, +1 થી +4 સુધીની તમામ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ એસિડ દ્રાવણમાં અસમાનુપાતિત થવાની વૃત્તિ ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે

$$ 3 \mathrm{HNO_2} \rightarrow \mathrm{HNO_3}+\mathrm{H_2} \mathrm{O}+2 \mathrm{NO} $$

એ જ રીતે, ફૉસ્ફરસના કિસ્સામાં લગભગ તમામ મધ્યવર્તી ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ ક્ષાર અને એસિડ બંનેમાં +5 અને –3 માં અસમાનુપાતિત થાય છે. જો કે આર્સેનિક, એન્ટિમની અને બિસ્મથના કિસ્સામાં +3 ઓક્સિડેશન અવસ્થા અસમાનુપાતનની તુલનામાં વધુને વધુ સ્થિર બને છે.

નાઇટ્રોજન મહત્તમ 4 ની સહસંયોજકતા સુધી મર્યાદિત છે કારણ કે માત્ર ચાર (એક $s$ અને ત્રણ $p$) ઑર્બિટલ્સ બંધન માટે ઉપલબ્ધ છે. ભારે તત્વોની સૌથી બહારની કોષમાં ખાલી $d$ ઑર્બિટલ્સ હોય છે જેનો ઉપયોગ બંધન (સહસંયોજકતા) માટે થઈ શકે છે અને તેથી, $\mathrm{PF_6}^{-}$ માં તેમની સહસંયોજકતા વિસ્તૃત કરે છે.

નાઇટ્રોજનના અસામાન્ય ગુણધર્મો

નાઇટ્રોજન તેના નાના કદ, ઊંચી ઇલેક્ટ્રૉનઋણતા, ઊંચી આયનીકરણ એન્થાલ્પી અને $d$ ઑર્બિટલ્સની ગેરહાજરીને કારણે આ જૂથના બાકીના સભ્યોથી અલગ પડે છે. નાઇટ્રોજનમાં પોતાની સાથે અને નાના કદ અને ઊંચી ઇલેક્ટ્રૉનઋણતા ધરાવતા અન્ય તત્વો (ઉદા., C, O) સાથે $p \pi-p \pi$ બહુવિધ બંધ બનાવવાની અનન્ય ક્ષમતા હોય છે. આ જૂથના ભારે તત્વો $p \pi-p \pi$ બંધ બનાવતા નથી કારણ કે તેમના પરમાણ્વીય ઑર્બિટલ્સ એટલા મોટા અને વિસરિત હોય છે કે તેમની અસરકારક ઓવરલેપિંગ થઈ શકતી નથી. આમ, નાઇટ્રોજન ડાયટોમિક અણુ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે જેમાં બે પરમાણુઓ વચ્ચે ત્રિપલ બંધ (એક $s$ અને બે $p$) હોય છે. પરિણામે, તેની બંધ એન્થાલ્પી $\left(941.4 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}\right)$ ખૂબ ઊંચી છે. તેનાથી વિપરીત, ફૉસ્ફરસ, આર્સેનિક અને એન્ટિમની $\mathrm{P}-\mathrm{P}, \mathrm{As}-\mathrm{As}$ અને $\mathrm{Sb}-\mathrm{Sb}$ તરીકે સિંગલ બંધ બનાવે છે જ્યારે બિસ્મથ તત્વીય અવસ્થામાં ધાત્વીય બંધ બનાવે છે. જો કે, સિંગલ $\mathrm{N}-\mathrm{N}$ બંધ એ સિંગલ $\mathrm{P}-\mathrm{P}$ બંધ કરતાં નબળો છે કારણ કે નાની બંધ લંબાઈને કારણે બિન-બંધન ઇલેક્ટ્રૉનની ઊંચી આંતર-ઇલેક્ટ્રૉનિક વિકર્ષણ હોય છે. પરિણામે કેટેનેશન વૃત્તિ નાઇટ્રોજનમાં નબળી છે. નાઇટ્રોજનની રસાયણવિજ્ઞાનને અસર કરતું બીજું પરિબળ તેની સંયોજક કોષમાં $d$ ઑર્બિટલ્સની ગેરહાજરી છે. તેની સહસંયોજકતાને ચાર સુધી મર્યાદિત કરવા ઉપરાંત, નાઇટ્રોજન $d \pi-p \pi$ બંધ બનાવી શકતું નથી કારણ કે ભારે તત્વો બનાવી શકે છે ઉદા., $\mathrm{R_3} \mathrm{P}=\mathrm{O}$ અથવા $\mathrm{R_3} \mathrm{P}=\mathrm{CH_2}\mathrm{R}=$ એલ્કાઇલ જૂથ. ફૉસ્ફરસ અને આર્સેનિક $\boldsymbol{d} \pi-\boldsymbol{d} \pi$ બંધ પણ બનાવી શકે છે જ્યારે તેમના સંયોજનો જેમ કે $\mathrm{P}\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_5}\right)_{3}$ અને $\mathrm{As}\left(\mathrm{C_6} \mathrm{H_5}\right)_3$ લિગેન્ડ તરીકે કાર્ય કરે છે.

(i) હાઇડ્રોજન તરફ પ્રતિક્રિયાશીલતા: જૂથ 15 ના તમામ તત્વો $\mathrm{EH_3}$ પ્રકારના હાઇડ્રાઇડ્સ બનાવે છે જ્યાં $\mathrm{E}=\mathrm{N}, \mathrm{P}, \mathrm{As}, \mathrm{Sb}$ અથવા $\mathrm{Bi}$. આ હાઇડ્રાઇડ્સના કેટલાક ગુણધર્મો કોષ્ટક 7.2 માં બતાવવામાં આવ્યા છે. હાઇડ્રાઇડ્સ તેમના ગુણધર્મોમાં નિયમિત ગ્રેડેશન દર્શાવે છે. હાઇડ્રાઇડ્સની સ્થિરતા $\mathrm{NH_3}$ થી $\mathrm{BiH_3}$ સુધી ઘટે છે જે તેમની બંધ વિયોજન એન્થાલ્પી પરથી જોઈ શકાય છે. પરિણામે, હાઇડ્રાઇડ્સનું રિડ્યુસિંગ લક્ષણ વધે છે. એમોનિયા માત્ર હળવું રિડ્યુસિંગ એજન્ટ છે જ્યારે $\mathrm{BiH_3}$ તમામ હાઇડ્રાઇડ્સમાં સૌથી મજબૂત રિડ્યુસિંગ એજન્ટ છે. બેસિકિટી પણ ક્રમ $\mathrm{NH_3}>\mathrm{PH_3}>\mathrm{AsH_3}>\mathrm{SbH_3} \geq \mathrm{BiH_3}$ માં ઘટે છે.

કોષ્ટક 7.2: જૂથ 15 ના તત્વોના હાઇડ્રાઇડ્સના ગુણધર્મો

(ii) ઑક્સિજન તરફ પ્રતિક્રિયાશીલતા: આ તમામ તત્વો બે પ્રકારના ઑક્સાઇડ્સ બનાવે છે: $\mathrm{E_2} \mathrm{O_3}$ અને $\mathrm{E_2} \mathrm{O_5}$. તત્વની ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ઑક્સાઇડ નીચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા કરતાં વધુ એસિડિક હોય છે. તેમનું એસિડિક લક્ષણ જૂથમાં નીચે જતા ઘટે છે. $\mathrm{E_2} \mathrm{O_3}$ પ્રકારના નાઇટ્રોજન અને ફૉસ્ફરસના ઑક્સાઇડ્સ સંપૂર્ણપણે એસિડિક છે, આર્સેનિક અને એન્ટિમનીના એમ્ફોટેરિક છે અને બિસ્મથના મુખ્યત્વે બેઝિક છે.

(iii) હેલોજન્સ તરફ પ્રતિક્રિયાશીલતા: આ તત્વો બે શ્રેણીના હેલાઇડ્સ બનાવવા માટે પ્રતિક્રિયા કરે છે: $\mathrm{EX_3}$ અને $\mathrm{EX_5}$. નાઇટ્રોજન તેની સંયોજક કોષમાં $d$ ઑર્બિટલ્સની ગેરહાજરીને કારણે પેન્ટાહેલાઇડ બનાવતું નથી. પેન્ટાહેલાઇડ્સ ટ્રાઇહેલાઇડ્સ કરતાં વધુ સહસંયોજક હોય છે. નાઇટ્રોજન સિવાય આ તત્વોના તમામ ટ્રાઇહેલાઇડ્સ સ્થિર હોય છે. નાઇટ્રોજનના કિસ્સામાં, માત્ર $\mathrm{NF_3}$ સ્થિર હોવાનું જાણીતું છે. $\mathrm{BiF_3}$ સિવાય ટ્રાઇહેલાઇડ્સ પ્રકૃતિમાં મુખ્યત્વે સહસંયોજક હોય છે.

(iv) ધાતુઓ તરફ પ્રતિક્રિયાશીલતા: આ તમામ તત્વો ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને તેમના બાયનરી સંયોજનો બનાવે છે જે -3 ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે, જેમ કે, $\mathrm{Ca_3} \mathrm{~N_2}$ (કેલ્શિયમ નાઇટ્રાઇડ) $\mathrm{Ca_3} \mathrm{P_2}$ (કેલ્શિયમ ફૉસ્ફાઇડ), $\mathrm{Na_3} \mathrm{As_2}$ (સોડિયમ આર્સેનાઇડ), $\mathrm{Zn_3} \mathrm{Sb_2}$ (ઝિંક એન્ટિમોનાઇડ) અને $\mathrm{Mg_3} \mathrm{Bi_2}$ (મેગ્નેશિયમ બિસ્મથાઇડ).

જવાબ

જેમ આપણે જૂથમાં નીચે જઈએ છીએ, પરમાણુ કદ વધે છે અને જૂથ 15 ના તત્વોના હાઇડ્રાઇડ્સની સ્થિરતા ઘટે છે. હાઇડ્રાઇડ્સની સ્થિરતા $\mathrm{NH_3}$ થી $\mathrm{BiH_3}$ તરફ જતા ઘટતી હોવાથી, હાઇડ્રાઇડ્સનું રિડ્યુસિંગ લક્ષણ $\mathrm{NH_3}$ થી $\mathrm{BiH_3}$ તરફ જતા વધે છે.

7.2 ડાયનાઇટ્રોજન

તૈયારી

ડાયનાઇટ્રોજન વ્યાપારીક રીતે હવાના પ્રવાહીકરણ અને અપૂર્ણાંકીય નિસ્યંદન દ્વારા ઉત્પાદિત થાય છે. પ્રવાહી ડાયનાઇટ્રોજન (b.p. $77.2 \mathrm{~K}$) પ્રથમ નિસ્યંદિત થાય છે જે પ્રવાહી ઑક્સિજન (b.p. $90 \mathrm{~K}$) પાછળ છોડે છે.

લેબોરેટરીમાં, ડાયનાઇટ્રોજન એમોનિયમ ક્લોરાઇડના જલીય દ્રાવણને સોડિયમ નાઇટ્રાઇટ સાથે સારવાર કરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે.

$$ \mathrm{NH_4} \mathrm{CI}(\mathrm{aq})+\mathrm{NaNO_2}(\mathrm{aq}) \rightarrow \mathrm{N_2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H_2} \mathrm{O}(\mathrm{l})+\mathrm{NaCl}(\mathrm{aq}) $$

આ પ્રતિક્રિયામાં $\mathrm{NO}$ અને $\mathrm{HNO_3}$ ની નાની માત્રા પણ બને છે; આ અશુદ્ધિઓને પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ ધરાવતા જલીય સલ્ફ્યુરિક એસિડમાંથી વાયુ પસાર કરીને દૂર કરી શકાય છે. તે એમોનિયમ ડાયક્રોમેટના થર્મલ વિઘટન દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે.

$$ \left(\mathrm{NH_4}\right)_{2} \mathrm{Cr_2} \mathrm{O_7} \xrightarrow{\text { Heat }} \mathrm{N_2}+4 \mathrm{H_2} \mathrm{O}+\mathrm{Cr_2} \mathrm{O_3} $$

ખૂબ શુદ્ધ નાઇટ્રોજન સોડિયમ અથવા બેરિયમ એઝાઇડના થર્મલ વિઘટન દ્વારા મેળવી શકાય છે.

$$ \mathrm{Ba}\left(\mathrm{N_3}\right)_{2} \rightarrow \mathrm{Ba}+3 \mathrm{~N_2} $$

ગુણધર્મો

ડાયનાઇટ્રોજન એ રંગહીન, ગંધહીન, સ્વાદહીન અને બિન-ઝેરીલી વાયુ છે. નાઇટ્રોજન પરમાણુમાં બે સ્થિર આઇસોટોપ્સ હોય છે: ${ }^{14} \mathrm{~N}$ અને ${ }^{15} \mathrm{~N}$. તે પાણીમાં ખૂબ ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે $\left(23.2 \mathrm{~cm}^{3}\right.$ પ્રતિ લિટર પાણીમાં $273 \mathrm{~K})$ અને 1 bar દબાણે અને ઓછા ઠંડા અને ઉકળતા બિંદુઓ (કોષ્ટક 7.1).

ડાયનાઇટ્રોજન $\mathrm{N} \equiv \mathrm{N}$ બંધની ઊંચી બંધ એન્થાલ્પીને કારણે રૂમ તાપમાને બહુ જ નિષ્ક્રિય હોય છે. જો કે, તાપમાન વધતા પ્રતિક્રિયાશીલતા ઝડપથી વધે છે. ઊંચા તાપમાને, તે સીધી જ કેટલીક ધાતુઓ સાથે જોડાઈને મુખ્યત્વે આયનીય નાઇટ્રાઇડ્સ અને અધાતુઓ સાથે, સહસંયોજક નાઇટ્રાઇડ્સ બનાવે છે. થોડી લાક્ષણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે:

$$ \begin{aligned} & 6 \mathrm{Li}+\mathrm{N_2} \xrightarrow{\text { Heat }} 2 \mathrm{Li_3} \mathrm{~N} \ & 3 \mathrm{Mg}+\mathrm{N_2} \xrightarrow{\text { Heat }} \mathrm{Mg_3} \mathrm{~N_2} \end{aligned} $$

તે લગભગ $773 \mathrm{~K}$ પર હાઇડ્રોજન સાથે કેટલાઇસ્ટ (હેબર પ્રક્રિયા) ની હાજરીમાં જોડાઈને એમોનિયા બનાવે છે:

$$ \mathrm{N_2}(\mathrm{~g})+3 \mathrm{H_2}(\mathrm{~g}) \quad 773 \mathrm{k} \quad 2 \mathrm{NH_3}(\mathrm{~g}) ; \quad \Delta_{f} \mathrm{H}^{\ominus}=-46.1 \mathrm{kJmol}^{-1} $$

ડાયનાઇટ્રોજન ડાયઑક્સિજન સાથે માત્ર ખૂબ ઊંચા તાપમાને (લગભગ $2000 \mathrm{~K}$ પર) જોડ