7-N Άζωτο

Οι μισοί άνθρωποι ζουν χάριν στα αζωτούχα λιπάσματα.

Το Βόρειο Σέλας στην Εσθονία, 18 Μαρτίου 2015 με τα
μπλέ μωβ χρώματα που οφείλονται στο άζωτο

Το 7ο στοιχείο του περιοδικού πίνακα είναι το Άζωτο. Το πρώτο από τα πνικτογόνα τα στοιχεία της 15ης (VΑ) ομάδας που ονομάστηκαν έτσι ("pnictogens") από την ελληνική λέξη πνιγμός αφού προκαλεί ασφυξία.

Το 78% του ατμοσφαιρικού αέρα είναι άζωτο, καθιστώντας το το πιο κοινό στοιχείο στην ατμόσφαιρα της Γης. Είναι άχρωμο, άοσμο, άγευστο, αδρανές διατομικό αέριο. Ωστόσο, η παρουσία του στην ατμόσφαιρα έχει κάποια ορατά αποτελέσματα.

Είναι υπεύθυνο για τα μπλε και τα πορφύρα χρώματα που παρατηρούνται στο Πολικό Σέλας, που προκαλείται από τον βομβαρδισμό των υψηλών ατμοσφαιρικών στρωμάτων από τα ηλεκτρόνια που προέρχονται από τον ηλιακό άνεμο (τη συνεχή ροή φορτισμένων σωματίων από τον Ήλιο). Η μπλε χροιά του κεραυνού οφείλει επίσης το χρώμα της στις ακτινοβολίες που εκπέμπονται από τα άτομα αζώτου.

Αν και το άζωτο είναι σε μεγάλο βαθμό αδρανές στην ατμόσφαιρα, μπορεί να «δεσμευτεί» από μικροοργανισμούς στο έδαφος. Αυτή η διαδικασία παράγει αζωτούχες ενώσεις οι οποίες αποτελούν ζωτική πηγή αζώτου για τα φυτά. Τα φυτά βασίζονται στο άζωτο για την ανάπτυξη τους  και κατά συνέπεια και εμείς βασιζόμαστε στο άζωτο για τρόφιμα. Αλλά δεν μπορούμε να παράγουμε αρκετά τρόφιμα μόνο με το άζωτο που είναι δεσμευμένο στο χώμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρειάζονται λιπάσματα με βάση το άζωτο. Στις αρχές του 20ου αιώνα οι Χάμπερ και Μπος βρήκαν τον καταλύτη για να παράγουν αμμωνία με πιο αποδοτικό τρόπο, και από κει να παράγουμε τα αζωτούχα λιπάσματα. Εκτιμάται ότι το ήμισυ του παγκόσμιου πληθυσμού εξαρτάται από τα τρόφιμα που παράγονται από αυτά τα λιπάσματα.

Η δομή της διπλής έλικας DNA. Τα άτομα στη δομή είναι
χρωματικά κωδικοποιημένα κατά στοιχείο και οι λεπτομερείς
δομές των δύο ζευγών βάσεων παρουσιάζονται στο κάτω δεξιά.

Το ανθρώπινο σώμα περιέχει περίπου 7% κατά μάζα άζωτο, που είναι το 4ο σε αφθονία χημικό στοιχείο στο σώμα, μετά από το οξυγόνο (O), τον άνθρακα (C) και το υδρογόνο (H). Το άζωτο υπάρχει σε όλους τους οργανισμούς, κυρίως στα αμινοξέα, στις πρωτεΐνες και στα νουκλεϊκά οξέα, δηλαδή το DNA και το RNA.

Το άζωτο υπάρχει στα υφαντικά Kevlar και ως κυανοακρυλική υπερ-κόλλα. Είναι συστατικό σε όλες τις σημαντικές φαρμακολογικές ομάδες, συμπεριλαμβανομένων των αντιβιοτικών. Για παράδειγμα, οι οργανικές νιτροενώσεις όπως η νιτρογλυκερίνη που ελέγχουν την πίεση του αίματος. Τα φυτικά αλκαλοειδή, που συχνά χρησιμοποιούνται ως αμυντικές ενώσεις από τα φυτά, περιέχουν εξ' ορισμού άζωτο. Πολλά αξιοσημείωτα αζωτούχα φάρμακα, όπως η καφεΐνη και η μορφίνη είτε είναι αλκαλοειδή, είτε είναι συνθετικά μιμητικά που δρουν, όπως πολλά φυτικά αλκαλοειδή, πάνω στους υποδοχείς των ζωικών νευροδιαβιβαστών.

Και να μη ξεχάσουμε τα εκρηκτικά ξεκινώντας από το σαλπετήρ (νιτρικό κάλιο) του 18ου αιώνα, έως την νιτρογλυκερίνη και τη νιτροκυταρίνη που απελευθερώνουν τεράστια ποσά ενέργειας, αφού το άζωτο επανέρχεται στη δομή N≡N του ελεύθερου διατομικού Ν₂ με τον τριπλό δεσμό, που είναι ενεργειακά πολύ χαμηλότερα από το δεσμευμένο-ενωμένο άζωτο.

Πηγές

Από την Wikipedia, the free encyclopedia : Nitrogen, Άζωτο

https://www.compoundchem.com/2019/02/26/iypt-2019-elements-007-nitrogen-the-element-that-feeds-the-world/

Εικόνες

Από την Wikipedia, the free encyclopedia :

By Kristian Pikner - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=53660226
By Zephyris - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15027555
< 6-C Άνθρακας-                     Όλος ο Περιοδικός Πίνακας                     8-O Οξυγόνο >