Azote est un élément chimique avec le symbole N et de numéro atomique 7.
L'azote est un non-métal et le plus léger de groupe 15 du tableau périodique, souvent appelé le pnictogens.
L'azote est un élément commun dans l'univers, estimé à la septième place de l'abondance totale de la Voie Lactée, le Système Solaire.
Numéro CAS: 7727-37-9
Numéro CE: 231-783-9
Nom IUPAC: azote moléculaire
Formule Chimique: N2
Autres noms: le gaz de l'Azote, l'azote Moléculaire, le Diazote, 7727-37-9, de l'Azote-14), MOL Azote, Nitrogeno, de l'Azote (n2), INS PAS.941, CHEBI:17997, INS-941, DTXSID4036304, E-941, N762921K75, Diazyne, de l'Azote Nf, de l'Azote, du FN, de l'Azote Comprimé, l'Azote, Réfrigérés, de l'AZOTE Comprimé, NF, DTXCID6015504, de l'Azote C70f6047-a0cb-4f70-aa3a-78acd681efc3, 231-783-9, CHEBI:25555, N, azote molécule Diatomique, l'azote, liquide, N2, Azote [français], Nitrogeno [espagnol], de l'Azote [NF], de l'Azote (gaz), HSDB 5060, EINECS 231-783-9, UN1066, UN1977, UNII-N762921K75, de l'Azote (TN), de l'Azote, de l'élémentaire, de l'Azote, comprimé, l'AZOTE [HSDB], de l'AZOTE [FCC], de l'AZOTE [JAN], de l'AZOTE [II], de l'AZOTE [MI], SCHEMBL38, de l'Azote (JP18/NF), de l'AZOTE [VANDF], de l'AZOTE [MART.], L'AZOTE [QUI-JJ], de l'AZOTE [LIVRE VERT], de l'Azote, >=De 99,998%, de l'Azote, >=à 99,999%, CHEMBL142438, de l'AZOTE [EP MONOGRAPHIE], DB09152, de l'ONU, 1066, l'ONU 1977, E941, d'Azote, de Messer(R) CANGas, de disponibilité de 99,999%, NS00076303, C00697, D00083, de l'Azote étalon de contrôle: N @ 50 ppm de Toluène, de l'Azote liquide réfrigéré (liquide cryogénique), de l'Azote étalon de contrôle: N @ 1 ppm dans l'Isooctane, l'Azote Ensemble d'Étalonnage: 0-100 mg/L dans l'Isooctane, l'Azote étalon de contrôle: N @ 10 ppm dans l'Isooctane, l'Azote étalon de contrôle: N @ 50 ppm dans l'Isooctane, l'Azote, comprimé [UN1066] [gaz Ininflammable], Q2370426, ASTM D4629 Ensemble d'Étalonnage, N @ 0-100 mg/L dans l'Isooctane, l'Azote Fixé par la norme ASTM D6366: N @ 10, 25, 50, 75, 100 ng/microL dans l'Isooctane, l'Azote, liquide réfrigéré (liquide cryogénique) [UN1977] [gaz Ininflammable], N#N, L'azote Fixé par la norme ASTM D6366: N @ Vierge, 0.1, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, 10 ng/microL en p-Xylène
Au standard de température et de pression, les deux atomes de l'élément se lier à la forme N2, un gaz incolore et inodore, les gaz diatomiques.
N2 représente environ 78% de l'atmosphère de la Terre, faisant de l'Azote le plus abondant non combinée de l'élément.
L'azote se produit dans tous les organismes, principalement en acides aminés (et donc des protéines), dans les acides nucléiques (ADN et ARN) et dans le transfert d'énergie de la molécule d'adénosine triphosphate.
Le corps humain contient environ 3% de l'azote par la masse, le quatrième élément le plus abondant de l'organisme après l'oxygène, le carbone et l'hydrogène.
Le cycle de l'Azote décrit le mouvement de l'élément de l'air, dans la biosphère et de composés organiques, puis de nouveau dans l'atmosphère.
De nombreux importance industrielle de composés, tels que l'ammoniac, l'acide nitrique, des nitrates organiques (propergols et explosifs), et les cyanures, contiennent de l'azote.
La très forte liaison triple en azote élémentaire (N≡N), le deuxième plus fort bond en toute molécule diatomique après le monoxyde de carbone (CO), domine la chimie de l'azote.
Cela entraîne des difficultés pour les deux organismes et de l'industrie dans la conversion de N2 en composés utiles, mais en même temps, cela signifie que des brûlures, une explosion, ou de décomposition des composés de l'azote pour former de l'azote gaz libère de grandes quantités d'énergie utile.
L'azote a été découvert et isolé par le médecin Écossais Daniel Rutherford en 1772.
Bien que Carl Wilhelm Scheele et Henry Cavendish ont indépendamment fait à la même époque, Rutherford est généralement accordé le crédit, parce que son travail a été publié pour la première fois.
Le nom de nitrogène a été suggéré par le chimiste français Jean-Antoine-Claude Chaptal en 1790, quand il a été trouvé que l'azote est présent dans l'acide nitrique et les nitrates.
Antoine Lavoisier a suggéré à la place le nom de l'azote, du grec Ancien: ἀζωτικός "pas de vie", comme l'Azote est un gaz asphyxiant; ce nom est utilisé dans plusieurs langues, notamment le français, l'italien, le russe, le roumain, le portugais et le turc, et s'affiche en anglais, les noms de certains composés azotés comme l'hydrazine, azotures et composés azoïques.
La gerbe de blé, symbole de la foudre et de refléter l'importance de l'azote pour les êtres vivants.
L'azote est important pour la croissance des plantes et peut être fixé par la foudre ou ajouté à des sols dans les engrais.
Un gaz incolore et inodore.
L'azote représente 78% de l'air, par volume.
L'azote est obtenu par distillation de l'air liquide.
Environ 45 millions de tonnes sont extraites chaque année.
L'azote est trouvé, en tant que composés, dans toutes les choses vivantes, et donc aussi dans le charbon et d'autres combustibles fossiles.
L'azote sous forme de chlorure d'ammonium nh4cl a, était connu des alchimistes comme sal ammoniac.
L'azote a été fabriqué en Egypte par chauffage d'un mélange de bouse, le sel et l'urine.
D'azote gaz lui-même a été obtenue dans les années 1760 par les deux Henry Cavendish et Joseph Priestley et ils l'ont fait en enlevant l'oxygène de l'air.
Ils ont noté l'Azote éteint une bougie allumée et qu'une souris respiration de l'Azote allait bientôt mourir.
Ni l'homme, en déduit que l'Azote est un élément.
La première personne à suggérer c'était un jeune étudiant Daniel Rutherford dans sa thèse de doctorat de septembre 1772 à Édimbourg, en Écosse.
L'azote est un non-inflammable à l'air de gaz qui se forme 78% de l'atmosphère de la terre.
L'azote est l'un des principaux éléments nutritifs essentiels pour la survie de tous les organismes vivants.
L'azote est un élément nécessaire de beaucoup de biomolécules, y compris les protéines, l'ADN et de la chlorophylle.
Bien que l'azote est très abondant dans l'atmosphère de gaz diazote (N2), l'Azote est largement inaccessibles dans le présent formulaire pour la plupart des organismes, faisant de l'azote d'une ressource rare et souvent limitant la productivité primaire dans de nombreux écosystèmes.
Seulement quand l'azote est converti à partir du gaz diazote en ammoniac (NH3) ne Azote deviennent disponibles pour les producteurs primaires, comme les plantes.
En plus de N2 et de NH3, de l'azote existe sous de nombreuses formes différentes, y compris inorganiques (par exemple, l'ammoniac, les nitrates) et organiques (p. ex., acides aminés et acides nucléiques) les formes.
Ainsi, l'azote subit de nombreux de différentes transformations dans l'écosystème, l'évolution d'une forme toanother que les organismes de l'utiliser pour la croissance et, dans certains cas, de l'énergie.
Les grandes transformations de l'azote sont la fixation de l'azote, la nitrification, la dénitrification, anammox, et ammonification.
La transformation de l'azote en Azote de nombreux états d'oxydation est la clé de la productivité dans la biosphère et est fortement dépendante de l'activité d'un assemblage de divers micro-organismes, comme les bactéries, les archées et les champignons.
Depuis le milieu des années 1900, les hommes ont été exerçant une augmentation croissante de l'impact sur le cycle mondial de l'azote.
Les activités humaines, telles que la fabrication d'engrais et la combustion de combustibles fossiles, ont modifié de manière significative la quantité d'azote fixé dans les écosystèmes de la Terre.
En fait, certains prédisent que d'ici 2030, la quantité d'azote fixée par les activités humaines va dépasser celui fixé par des processus microbiens.
Augmente en azote peuvent altérer les écosystèmes par l'augmentation de la productivité primaire et de l'impact sur le stockage du carbone.
En raison de l'importance de l'azote dans tous les écosystèmes et l'importance de l'impact des activités humaines, de l'azote et de ses transformations ont reçu beaucoup d'attention de la part des écologistes.
L'azote est un élément de symbole atomique N, de numéro atomique 7, et de poids atomique 14.01.
De l'azote liquide réfrigéré (liquide cryogénique) apparaît comme incolore inodore liquide.
Non toxique.
L'azote est un commun normalement incolore, inodore, insipide et surtout diatomique non-métal de gaz.
L'azote a cinq électrons dans sa coquille, il est trivalent dans la plupart des composés.
L'azote constitue 78% de l'atmosphère de la Terre et est un constituant de tous les tissus vivants.
L'azote est un élément essentiel pour la vie, parce que l'Azote est un constituant de l'ADN et, en tant que telle, fait partie du code génétique.
Les molécules d'azote se produisent principalement dans l'air.
Dans l'eau et les sols en azote peuvent être trouvés dans les nitrates et les nitrites.
Toutes ces substances sont une partie du cycle de l'azote, et il sont tous interconnectés.
Les humains ont modifié naturel de nitrate et de nitrite proportions radicalement, principalement en raison de l'application de nitrate contenant de l'engrais.
L'azote est émis de manière approfondie par les entreprises industrielles, en augmentant les concentrations de nitrate et de nitrite de fournitures dans le sol et de l'eau comme une conséquence de réactions qui ont lieu dans le cycle de l'azote.
Les concentrations de Nitrate dans l'eau potable permettra d'accroître considérablement à cause de cela.
L'azote (N), non métalliques élément du Groupe 15 [Va] de la table périodique.
L'azote est incolore, inodore, insipide gaz qui est le plus abondant de l'élément dans l'atmosphère de la Terre et est un constituant de l'ensemble du vivant.
Formes d'azote de plusieurs milliers de composés organiques.
La plupart des variétés connues peuvent être considérés comme des dérivés de l'ammoniac, de l'acide cyanhydrique, de cyanogène, et nitreux et de l'acide nitrique.
Les amines, les acides aminés, les amides, par exemple, sont issus ou étroitement liés à l'ammoniac.
Nitroglycérine et de nitrocellulose sont des esters de l'acide nitrique.
Nitro des composés sont obtenus à partir de la réaction (appelé nitration) entre l'acide nitrique et de composés organiques.
Les Nitrites sont des dérivés de l'acide nitreux (HNO2).
Nitrosés composés sont obtenus par action de l'acide nitreux sur un composé organique.
Les Purines et les alcaloïdes sont des composés hétérocycliques dans lequel l'azote remplace un ou plusieurs atomes de carbone.
L'azote est un gaz incolore et inodore, qui se condense à -195.8 °C incolore, liquide mobile.
L'élément existe en tant que molécules de N2, représenté sous la forme :N:::N:, pour lequel l'énergie de liaison de 226 kilocalories par mole n'est dépassé que par celui de monoxyde de carbone, 256 kilocalories par mole.
En raison de cette forte énergie de liaison de l'énergie d'activation de la réaction de l'azote moléculaire est généralement très élevé, de sorte que l'azote relativement inerte à la plupart des réactifs dans les conditions ordinaires.
En outre, la grande stabilité de la molécule d'azote contribue de manière significative à l'instabilité thermodynamique de nombreux composés de l'azote, dans lequel les obligations, bien que raisonnablement forte, sont beaucoup moins que ceux de l'azote moléculaire.
Pour ces raisons, l'azote élémentaire semble cacher de façon très efficace la véritable nature réactive de chacun de ses atomes.
Relativement récente et inattendue découverte est que les molécules d'azote sont en mesure de servir en tant que ligands du complexe des composés de coordination.
L'observation que certaines solutions de complexes de ruthénium peut absorber l'azote de l'atmosphère a conduit à l'espoir qu'un jour, un plus simple et de meilleure méthode de fixation de l'azote peut être trouvé.
Une forme active de l'azote, sans doute contenant des atomes d'azote, peuvent être créés par le passage de l'azote gazeux à basse pression par l'intermédiaire d'une ligne à haute tension de décharge électrique.
L'azote brille avec une lumière jaune et est beaucoup plus réactive que d'ordinaire l'azote moléculaire, se combinant avec l'hydrogène atomique et avec du soufre, de phosphore et de divers métaux, et capable de décomposer le monoxyde d'azote, NO, de N2 et O2.
Un atome d'azote a la structure électronique représenté par 1s22s22p3.
Les cinq coquille électrons de l'écran de la centrale nucléaire de charge assez mal, avec le résultat que le nucléaire efficace de charge estimé à la liaison covalente de rayon la distance est relativement élevé.
Ainsi les atomes d'azote sont relativement de petite taille et de haute dans électronégativité, être intermédiaire entre le carbone et l'oxygène dans ces deux propriétés.
La configuration électronique comprend trois rempli la moitié orbitales externes, qui donnent l'atome la capacité de former trois liaisons covalentes.
L'atome d'azote doit donc être très réactif espèces, se combinant avec la plupart des autres éléments de forme stable composés binaires, surtout quand l'autre élément est suffisamment différente dans l'électronégativité de transmettre substantielle de la polarité de la des obligations.
Quand l'autre élément est plus faible dans l'électronégativité de l'azote, la polarité donne partielle de la charge négative à l'atome d'azote, ce qui rend son seul paire d'électrons disponibles pour la coordination.
Lorsque l'élément n'est plus électronégatif, cependant, le résultat partiel de la charge positive sur l'azote limite grandement le donneur propriétés de la molécule.
Lorsque la polarité des liaisons est faible (en raison de l'électronégativité de l'autre élément étant similaire à celle de l'azote), de multiples collage est grandement favorisée par rapport unique de collage.
Si la disparité de taille atomique empêche plusieurs de liaison, alors le seul lien qui forme est susceptible d'être relativement faible, et le composé est susceptible d'être instable à l'égard des éléments.
Toutes ces caractéristiques de collage de l'azote sont observables dans de l'Azote de la chimie générale.
Souvent, le pourcentage de l'azote dans les mélanges de gaz peut être déterminé par la mesure du volume après tous les autres composants ont été absorbées par des réactifs chimiques.
La décomposition des nitrates par l'acide sulfurique en présence de mercure libère de l'oxyde nitrique, qui peut être mesurée comme un gaz.
L'azote est libéré de composés organiques lorsqu'ils sont brûlés sur l'oxyde de cuivre, et de la libre de l'azote peut être mesurée comme un gaz après les autres produits de combustion ont été absorbées.
Le bien-connu Kjeldahl méthode de détermination de la teneur en azote des composés organiques implique la digestion du composé avec de l'acide sulfurique concentré (en option contenant du mercure, ou son oxyde, et de sels divers, selon la nature du composé de l'azote).
De cette façon, l'azote présent est converti en sulfate d'ammonium.
Ajout d'un excès d'hydroxyde de sodium libère de l'ammoniac libre, qui est recueilli dans la norme de l'acide; la quantité de résidus d'acide, qui n'a pas réagi avec de l'ammoniaque, est alors déterminée par titrage.
L'azote est essentiel à la vie sur Terre.
L'azote est un élément de toutes les protéines, et il peut être trouvé dans tous les systèmes vivants.
L'azote composés sont présents dans les matériaux organiques, les aliments, d'engrais, d'explosifs et des poisons.
Nommé d'après le mot grec nitron, pour les "indigènes de la soude, de" et les gènes pour "former," l'azote est le cinquième élément le plus abondant dans l'univers.
Le gaz de l'azote constitue 78% de la Terre, de l'air, selon le Los Alamos National Laboratory.
D'autre part, l'atmosphère de Mars est seulement 2,6 pour cent de l'azote.
Dans de l'Azote du gaz, l'azote est un gaz incolore, inodore et généralement considéré comme inerte.
Dans de l'Azote liquide, l'azote est également incolore et inodore, et ressemble à de l'eau, conformément à Los Alamos.
L'azote est un élément essentiel pour toutes les formes de vie et est le composant structurel des acides aminés à partir de laquelle les tissus animaux et humains, les enzymes et les hormones sont faites.
Pour la croissance des plantes, disponible (fixe) de l'azote est généralement la limitation des nutriments dans les systèmes naturels.
Azote, de la chimie et de l'ensemble à vélo dans l'environnement mondial sont assez complexe à cause du nombre d'états d'oxydation.
L'azote lui-même a cinq électrons de valence et peut être trouvé dans les états d'oxydation entre -3 et +5.
Ainsi, de nombreuses espèces peuvent se former à partir de produits chimiques, biochimiques, géochimiques et les processus biogéochimiques.
Le septième élément de la table périodique entre le carbone et l'oxygène de l'azote.
L'azote est un élément important des acides aminés.
Environ quatre-vingts pour cent de l'atmosphère de la Terre comprend de l'azote gazeux.
L'azote n'a pas de couleur, la plupart diatomique non métalliques, gaz inodore et incolore dans la nature.
Depuis l'Azote a cinq électrons dans sa coquille, la plupart de ses composés sont trivalent.
L'azote est un constituant de tous les tissus vivants.
L'Azote étant un composant de l'ADN et du code génétique, l'Azote est un élément essentiel de la vie.
L'azote est trouvé dans des nitrates et des nitrites dans le sol et l'eau.
Toutes ces substances font partie du cycle de l'azote et interconnectés.
Les entreprises industrielles émettent de l'azote largement, l'augmentation de nitrite et de nitrate contenu dans le sol et l'eau, qui est la conséquence de réactions dans le cycle de l'azote.
L'azote est un nutriment essentiel pour la croissance des plantes, le développement et la reproduction.
En dépit de l'azote étant le plus abondant des éléments sur la terre, la carence en azote est probablement le plus commun de la nutrition problème affectant les végétaux du monde entier – de l'azote de l'atmosphère et de la croûte terrestre n'est pas directement disponible pour les plantes.
L'azote est le numéro atomique 7, ce qui signifie que chaque atome d'azote a 7 protons.
L'azote est l'élément de symbole est N.
L'azote est inodore, insipide et incolore gaz à la température ambiante et de la pression.
L'azote atomique du poids est 14.0067.
L'azote gazeux (N2) rend jusqu'à 78,1% du volume de la Terre, de l'air.
L'azote est le plus commun, non combinée (pur) de l'élément sur la Terre.
L'azote est estimée à la 5ème ou 7ème élément le plus abondant dans le Système Solaire et la Voie Lactée.
Alors que le gaz est répandu sur la Terre, de l'Azote n'est pas si abondante sur d'autres planètes.
Par exemple, l'azote est un gaz présent dans l'atmosphère de Mars à des niveaux d'environ 2,6 pour cent.
L'azote est un non-métal.
Comme les autres éléments de ce groupe, l'Azote est un mauvais conducteur de la chaleur et de l'électricité et manque de lustre métallique, sous forme solide.
L'azote est un gaz relativement inertes, mais des bactéries du sol peuvent fixer l'azote sous une forme que les plantes et les animaux peuvent utiliser pour apporter des acides aminés et des protéines.
L'ammoniac (NH3) est le plus important complexe commercial de l'azote.
L'azote est produit par le Processus de Haber. Le gaz naturel (méthane, CH4) est mis à réagir avec la vapeur pour produire du dioxyde de carbone et de l'hydrogène (H2) dans un processus en deux étapes.
De l'hydrogène et de l'azote gazeux a réagi par le Processus de Haber pour produire de l'ammoniac.
Ce gaz incolore avec une odeur piquante caractéristique est facilement liquéfié (en fait, le liquide est utilisé comme un engrais à l'azote).
L'ammoniac est également utilisé dans la production d'urée, NH2CONH2, qui est utilisé comme un engrais, utilisés dans l'industrie du plastique, et utilisé dans l'industrie de l'élevage comme supplément alimentaire.
L'ammoniac est souvent à l'origine composé pour de nombreux autres composés de l'azote.
L'azote est un gaz diatomiques qui est composé de 78% de l'atmosphère de la terre.
En plus de l'air, l'azote se trouve dans les protéines de la matière de toutes les formes de vie, dans certains gaz naturel-gisements d'hydrocarbures, et dans de nombreux composés organiques et inorganiques.
Non toxique, légèrement soluble dans l'eau et la plupart des autres liquides, mauvais conducteur de la chaleur et de l'électricité, inerte.
Cependant, à de hautes températures et de pressions, de l'Azote se combinent avec certains métaux réactifs (tels que le lithium et le magnésium) pour former des nitrures, ainsi qu'avec certains éléments gazeux tels que l'hydrogène et de l'oxygène.
L'azote gazeux (N2) rend jusqu'à 78,1% de la Terre, de l'air, par volume.
L'atmosphère de Mars, par comparaison, est de seulement 2,6% de l'azote.
À partir d'une source épuisable dans notre atmosphère, de gaz d'azote peut être obtenu par liquéfaction et la distillation fractionnée.
L'azote se retrouve dans tous les systèmes vivants comme partie de la composition de composés biologiques.
Le chimiste français Antoine Laurent Lavoisier à tort nommé azote azote, c'est à dire sans vie.
Cependant, les composés azotés sont trouvés dans les aliments, les matières organiques, les engrais, les poisons, et les explosifs.
L'azote, un gaz incolore, inodore, et généralement considérée comme un élément inerte.
Comme un liquide (point d'ébullition = moins 195.8°C), il est également incolore et inodore, qui est semblable en apparence à l'eau. De gaz d'azote peuvent être préparés par chauffage d'une solution d'eau de l'ammonium en nitrite (NH4NO3).
L'azote (prononcé /ˈnaɪtrədʒɨn/) est un élément chimique qui a le symbole N et de numéro atomique 7 et de masse atomique 14.00674 u.
Élémentaire de l'azote est un gaz incolore, inodore, insipide et surtout inerte gaz diatomiques à des conditions standard, constituant 78% en volume de l'atmosphère de la Terre.
De nombreux importance industrielle de composés, tels que l'ammoniac, l'acide nitrique, des nitrates organiques (propergols et explosifs), et les cyanures, contiennent de l'azote.
Le très fort lien en azote élémentaire domine azote, de la chimie, causant de la difficulté pour les deux organismes et de l'industrie dans la conversion de la N2 en composés utiles, et en libérant de grandes quantités d'énergie lorsque ces composés de gravure ou de la désintégration de nouveau dans de l'azote gazeux.
L'azote a été découvert par Daniel Rutherford, un médecin Écossais, en 1772.
L'azote se produit dans tous les organismes vivants.
L'azote est un élément constitutif des acides aminés et donc des protéines et des acides nucléiques (ADN et ARN).
L'azote réside dans la structure chimique de presque tous les neurotransmetteurs, et est une composante définissant des alcaloïdes, des molécules biologiques produites par de nombreux organismes.
Naturellement le nitrate (NO3) et les concentrations dans les lacs et les ruisseaux sont en général inférieures à 4 mg/L, et la concentration de nitrite (NO2) est généralement beaucoup plus faible.
La concentration de l'ammoniac (NH3) dans les eaux naturelles est généralement inférieure à 0,1 mg/L.
L'azote, comme le phosphore est un élément nutritif important pour la croissance des plantes.
Dans les rivières et les lacs, l'azote peut être dissous dans l'eau, attaché à particules flottant dans l'eau et a trouvé dans le corps de tous les organismes vivants.
Les formes de l'azote dans les systèmes d'eau douce comprennent l'azote inorganique:
le nitrate (NO3), nitrite (NO2), l'ammoniac (NH3) et d'ammonium (NH4).
Ces formes inorganiques de l'azote sont les plus biodisponible, ce qui signifie qu'ils sont plus facilement utilisés et repris par les organismes qui vivent dans l'eau.
D'autres formes de l'azote biologique de l'azote.
Azote Kjeldahl comprend l'ammoniac, de l'ammonium et de l'azote organique ensemble.
L'azote est un gaz incolore, inodore, insipide, diatomiques et plus généralement de gaz inerte, à la température standard et de la pression.
À la pression atmosphérique, de l'azote liquide entre 63 K et 77 K.
Les liquides plus froid que ce sont beaucoup plus coûteux que l'azote liquide.
Dans le monde naturel, le cycle de l'azote est d'une importance cruciale pour les organismes vivants.
L'azote est pris de l'atmosphère et de la transformer en nitrates par des orages et des bactéries fixatrices d'azote.
Les nitrates fertiliser la croissance de la plante où l'azote est lié à des acides aminés, l'ADN et les protéines.
L'azote peut ensuite être mangés par les animaux.
Éventuellement de l'azote pour les plantes et les animaux retourne à la terre et de l'atmosphère et le cycle se répète.
L'azote est un élément chimique de numéro atomique de 7 (sept protons dans son noyau).
L'azote moléculaire (N2), est un composé chimique dans lequel deux atomes d'azote sont étroitement liés.
Moléculaire de l'azote est un gaz incolore, inodore, insipide, et de gaz inertes dans des conditions normales de températures et de pressions.
Environ 78% de l'atmosphère de la Terre est de l'azote.
La forte triple liaison entre les atomes d'azote moléculaire rend ce composé difficiles à rompre, et donc presque inerte.
L'azote est un des éléments les plus importants dans la chimie des êtres vivants.
Par exemple, l'azote fait partie des acides aminés, les blocs de construction des protéines.
Le Cycle de l'Azote retrace le chemin de l'azote, dans beaucoup de différentes formes chimiques, par le biais de l'environnement et des organismes vivants.
Certains microbes peuvent prendre l'azote gazeux de l'air et de le convertir à l'ammoniac, le rendant disponible pour les plantes et d'autres organismes dans un processus appelé "la fixation de l'azote".
L'azote (N) est le 7ème élément dans le tableau périodique.
L'azote est le cinquième élément le plus abondant dans l'univers, et de l'Azote est également assez commun sur Terre.
L'azote est un élément majeur de l'atmosphère de la Terre - environ 78% de l'atmosphère est de l'azote.
Grâce à un processus de distillation fractionnée, l'azote peut être obtenu à partir de l'air liquéfié.
PROPRIÉTÉS de l'AZOTE:
ATOMIQUE:
Un atome d'azote a sept électrons.
En l'état, ils sont disposés dans la configuration électronique 1s2 2s2 2p1x 2p1y 2p1z.
L'azote, par conséquent, a cinq électrons de valence dans les 2s et 2p orbitales, dont trois (le p-électrons) sont non appariés.
L'azote est l'un des plus electronegativities parmi les éléments (3.04 sur l'échelle de Pauling), dépassé seulement par le chlore (3.16), l'oxygène (3.44), et le fluor (3.98).
(La lumière des gaz nobles, l'hélium, le néon et l'argon, serait sans doute aussi être plus électronégatif, et, en fait, sont sur l'aide de l'échelle.)
Périodiques suivants tendances, de l'Azote, de l'unique liaison covalente rayon de 71 pm est plus petite que celles de bore (84 h) et de carbone (76 heures), tandis que l'Azote est plus grande que celle de l'oxygène (66 h) et le fluor (57).
Le nitrure de l'anion, N3−, est beaucoup plus grande à 146 pm, similaire à celle de l'oxyde nitrique (O2−: 140 h) et le fluorure (F−: 133 pm) des anions.
Les trois premières énergies d'ionisation de l'azote sont 1.402, 2.856, et 4.577 MJ·mol−1, et la somme de la quatrième et de la cinquième est 16.920 MJ·mol−1.
En raison de ces des chiffres très élevés, de l'azote n'a pas de simple cationique de la chimie.
Le manque de radiale des nœuds dans le 2p shell interne est exécuté est directement responsable de beaucoup d'anormal propriétés de la première ligne de la p-bloc, en particulier de l'azote, l'oxygène et le fluor.
La 2p shell interne est exécuté est très petite et a un rayon similaire à la coque 2s, la facilitation de l'hybridation des orbitales.
L'azote se traduit également dans de très grandes forces électrostatiques d'attraction entre le noyau et les électrons de valence dans les 2s et 2p coquilles, entraînant une très haute electronegativities.
Hypervalency est presque inconnu dans la 2p éléments pour la même raison, parce que la forte électronégativité fait, il est difficile pour un petit atome d'azote au centre de l'atome à un électron riche de trois-centre à quatre électrons bond, car il aurait tendance à attirer les électrons fortement à lui-même.
Ainsi, en dépit de l'azote est à la tête d'un groupe de 15 dans le tableau périodique, de l'Azote, de la chimie montre des différences énormes de celui de son plus lourd congénères de phosphore, d'arsenic, de l'antimoine et le bismuth.
L'azote peut être utilement comparé à l'horizontale, les voisins de carbone et de l'oxygène ainsi que de sa verticale voisins dans la pnictogène colonne, le phosphore, l'arsenic, l'antimoine et le bismuth.
Bien que chaque période de 2 éléments de lithium à l'oxygène montre quelques similitudes avec la période de 3 éléments dans le groupe suivant (à partir de magnésium chlore; ceux-ci sont connus comme la diagonale des relations), leur degré tombe brusquement passé le bore–silicium paire.
Les similitudes de l'azote, de soufre sont pour la plupart limitées à du soufre nitrure de l'anneau de composés lorsque les deux éléments sont les seuls présents.
L'azote ne partage pas la propension de carbone pour les enchaînements.
Comme le carbone, l'azote a tendance à forme ionique ou des composés métalliques avec des métaux.
Formes d'azote à une série complète de nitrures de carbone, y compris ceux avec la chaîne, de graphite, et fullerenic comme des structures.
L'azote ressemble à de l'oxygène avec de l'Azote à haute électronégativité et concomitante de la capacité de la liaison hydrogène et la capacité à former des complexes de coordination par le don de son seul paires d'électrons.
Il existe certaines similitudes entre la chimie de l'ammoniac NH3 et de l'eau H2O.
Par exemple, la capacité de ces deux composés à être protoné à donner NH4+ et H3O+ ou déprotoné à donner NH2 et OH−, avec tous ces pu être isolées dans des mélanges de matières solides.
L'azote partage avec les deux à l'horizontale, voisins une préférence pour la formation de liaisons multiples, généralement avec du carbone, de l'oxygène ou d'autres atomes d'azote, par pn–pn interactions.
Ainsi, par exemple, l'azote se produit en tant que molécules diatomiques et a donc beaucoup de fusion inférieur (-210 °C) et point d'ébullition (-196 °C) que dans le reste de son groupe, les molécules de N2 ne sont tenus ensemble par la faiblesse des interactions de van der Waals et il y a très peu d'électrons disponibles pour créer des dipôles instantanés.
Ce n'est pas possible pour ses verticale voisins; ainsi, les oxydes d'azote, les nitrites, les nitrates, nitrés, nitrosés-, azo-et diazo-composés, azotures, cyanates, thiocyanates, et imino-dérivés trouver aucun écho avec le phosphore, l'arsenic, de l'antimoine ou du bismuth.
Par la même, cependant, la complexité du phosphore oxoacids trouve pas d'écho avec de l'azote.
Mettant de côté leurs différences, l'azote et le phosphore forme d'une série de complexes les uns avec les autres; ceux-ci ont de la chaîne, bague, et la cage des structures.
Les ISOTOPES de l'AZOTE:
L'azote a deux isotopes stables: 14N et 15N.
Le premier est beaucoup plus commun, ce qui 99.634% de l'azote naturel, et la seconde (qui est un peu plus lourd) rend le reste de l'0.366%.
Cela conduit à un poids atomique de autour de 14.007 u.
Ces deux isotopes stables sont produits dans le cycle CNO dans les étoiles, mais 14N est plus commun que de l'Azote de la capture de neutrons est l'étape limitante.
14N est l'un des cinq stable impair–impair nucléides (un des nucléides ayant un nombre impair de protons et de neutrons); les quatre autres sont 2H, 6Li, 10B, et 180mTa.
L'abondance relative de 14N et 15N est pratiquement constant dans l'atmosphère, mais peut varier ailleurs, en raison de fractionnement isotopique naturel biologique de réactions d'oxydo-réduction et l'évaporation naturelle de l'ammoniac et de l'acide nitrique.
Biologiquement les réactions à médiation (par exemple, l'assimilation, la nitrification et la dénitrification) fortement de contrôle de la dynamique de l'azote dans le sol.
Ces réactions sont souvent le résultat de l'enrichissement en 15N du substrat et de l'épuisement du produit.
L'isotope lourd 15N a été découvert par S. M. Naudé en 1929, et bientôt après isotopes lourds des éléments voisins de l'oxygène et du carbone ont été découverts.
L'azote présente l'un des plus bas de capture des neutrons thermiques des sections de tous les isotopes.
L'azote est fréquemment utilisé dans la résonance magnétique nucléaire (RMN) la spectroscopie de déterminer les structures de l'azote contenant des molécules, en raison de l'Azote fractions de spin nucléaire de la moitié, ce qui offre des avantages pour la RMN comme la plus étroite de la largeur de ligne.
14N, bien que théoriquement utilisable, a un entier spin nucléaire de un et donc a un moment quadripolaire qui conduit à la plus large et la moins utile des spectres.
RMN 15N néanmoins a pas de complications rencontrées dans le plus commun de RMN 1H et 13C de la spectroscopie.
La faible abondance naturelle de 15N (0.36%) réduit de façon significative la sensibilité, un problème qui n'est exacerbée par sa faible gyromagnetic ratio, (uniquement 10.14% de 1H).
En conséquence, le rapport signal-à-bruit pour 1H environ 300 fois plus que pour 15N dans le même champ magnétique.
Cela peut être quelque peu atténué par l'enrichissement isotopique de 15N par échange chimique ou de la distillation fractionnée.
15N enrichi en composés ont l'avantage que dans des conditions normales, ils ne subissent pas d'échange chimique de leurs atomes d'azote avec de l'azote atmosphérique, à la différence des composés étiquetés avec de l'hydrogène, de carbone et d'isotopes de l'oxygène qui doivent être tenus à l'écart de l'atmosphère.
Le 15N:14N ratio est couramment utilisé dans l'analyse des isotopes stables dans les domaines de la géochimie, hydrologie, de la paléoclimatologie et paleoceanography, où il est appelé δ15N.
Les dix autres isotopes produits synthétiquement, allant de la 12N à 23N, 13N a une demi-vie de dix minutes et les autres isotopes ont des demi-vies de l'ordre de quelques secondes (16N et 17N) ou en millisecondes.
Pas d'autres isotopes de l'azote sont possibles, comme ils tombent à l'extérieur de la centrale nucléaire de goutte à goutte lignes de fuite d'un proton ou d'un neutron.
Compte tenu de la demi-vie de la différence, 13N est la plus importante de l'azote de radio-isotopes, étant relativement longue durée de vie suffisant pour l'utilisation de la tomographie par émission de positons (TEP), bien que sa demi-vie est court et donc de l'Azote doit être produit à l'endroit de l'ANIMAL, par exemple dans un cyclotron via proton bombardement de 16O production 13N et une particule alpha.
Les radio-isotopes 16N est le principal radionucléide dans le liquide de refroidissement des réacteurs à eau pressurisée ou à eau bouillante réacteurs en fonctionnement normal.
L'azote est produit à partir de 16O (dans l'eau) par l'intermédiaire d'un (n,p) de réaction, dans lequel le 16O de l'atome de capture d'un neutron et expulse un proton.
L'azote a une courte demi-vie d'environ 7.1 s, mais au cours de l'Azote de la désintégration de retour à 16O produit de haute énergie de rayonnement gamma (5 à 7 MeV).
De ce fait, l'accès à la primaire de refroidissement de la tuyauterie dans un réacteur à eau sous pression doit être limité au cours de la puissance du réacteur en fonctionnement.
L'azote est un être sensible et immédiate de l'indicateur de fuites du fluide de refroidissement primaire du système vers le second cycle de la vapeur, et est le principal moyen de détection de telles fuites.
Les UTILISATIONS et les APPLICATIONS d'AZOTE:
En dehors de l'Azote dans les engrais et l'énergie des magasins, l'azote est un constituant de composés organiques aussi divers que le Kevlar utilisé dans la haute résistance du tissu et de cyanoacrylate utilisé dans la superglue.
L'azote est un constituant de toutes les grandes pharmacologique classe de médicaments, notamment des antibiotiques.
De nombreux médicaments sont mimiques ou des promédicaments de l'azote naturel contenant des molécules de signal: par exemple, les nitrates organiques de la nitroglycérine et le nitroprussiate de contrôle de la pression artérielle par métabolisation en oxyde nitrique.
De nombreux notables contenant de l'azote de médicaments, tels que la caféine naturelle et de la morphine ou de la synthèse d'amphétamines, d'agir sur les récepteurs de l'animal neurotransmetteurs.
Gaz:
Les applications d'azote composés sont naturellement très largement varié en raison de la taille énorme de cette classe: ainsi, seules les demandes de l'azote pur seront considérés ici.
Les deux tiers (2/3) de l'azote produites par l'industrie est vendu comme le gaz et le tiers restant (1/3), car le liquide.
Comme une atmosphère modifiée, pur ou mélangé avec du dioxyde de carbone à nitrogenate et de préserver la fraîcheur de la emballés ou en vrac des aliments (par retarder le rancissement et d'autres formes de dommages oxydatifs).
L'azote pur comme additif alimentaire est marqué dans l'Union Européenne avec le E nombre E941.
Dans les ampoules à incandescence comme une alternative peu coûteuse à l'argon.
Dans les systèmes de suppression des incendies de la technologie de l'Information (IT) de l'équipement.
Dans la fabrication de l'acier inoxydable.
Dans le cas de durcissement de l'acier de nitruration.
Dans certains appareils, les systèmes de carburant pour réduire les risques d'incendie (voir le système d'inertage).
Pour gonfler course de voiture et les pneus avion, en réduisant les problèmes d'incohérence dans l'expansion et la contraction causée par l'humidité et de l'oxygène dans l'air naturel.
De grandes quantités d'ammoniac sont ensuite utilisés pour créer des engrais, d'explosifs et d', à travers un processus connu sous le Ostwald processus, de l'acide nitrique (HNO3).
L'azote gazeux est en grande partie inerte et est utilisé comme un bouclier de protection dans l'industrie des semi-conducteurs et lors de certains types de soudage et brasage des opérations.
Cependant, l'azote liquide est utilisé pour produire du brouillard dans les cocktails.
Les compagnies pétrolières utilisent la haute pression d'azote à l'aide de la force de pétrole brut à la surface.
L'azote liquide est un peu de liquide cryogénique utilisés pour la réfrigération, la conservation d'échantillons biologiques et de la basse température de l'expérimentation scientifique.
Le gaz de l'azote est utilisé comme un ininflammable atmosphère protectrice.
La forme liquide de l'élément est utilisé pour enlever les verrues, comme un ordinateur de liquide de refroidissement, et pour la cryogénie.
L'azote est couramment utilisé lors de la préparation de l'échantillon dans l'analyse chimique.
L'azote est utilisé pour concentrer et à réduire le volume des échantillons liquides.
Diriger un flux d'azote sous pression de gaz perpendiculaire à la surface du liquide provoque le solvant de s'évaporer tout en laissant le soluté(s) et de l'onu-évaporé le solvant derrière.
L'azote peut être utilisé comme un remplacement, ou en combinaison avec d', le dioxyde de carbone de pression fûts de quelques bières, en particulier les stouts et des bières anglaises, en raison des petites bulles qu'il produit, ce qui rend le dispensés de la bière plus doux et capiteux.
Une sensible à la pression de l'azote capsule communément connu comme un "widget" qui permet d'azote chargé de bières pour être emballés dans des boîtes et des bouteilles.
L'azote fait partie des nombreux composés, comme le protoxyde d'azote, la nitroglycérine, l'acide nitrique et de l'ammoniac.
La triple liaison formes d'azote avec d'autres atomes d'azote est extrêmement forte et libère une énergie considérable lorsque cassé, qui est pourquoi est si précieux dans les explosifs et aussi "fort" des matériaux tels que le Kevlar et de la colle cyanoacrylate ("super glue").
Réservoirs d'azote sont également le remplacement du dioxyde de carbone comme source principale d'énergie pour des pistolets de paintball.
L'azote doit être maintenu à une pression plus élevée que le CO2, en faisant N2 chars plus lourds et plus coûteux.
Équipement:
Certains équipements de construction utilise sous pression de gaz d'azote à l'aide du système hydraulique afin de fournir plus de puissance pour des périphériques tels que marteau hydraulique.
De gaz d'azote, formé à partir de la décomposition de l'azide de sodium est utilisé pour le gonflage des coussins gonflables.
Liquide:
L'azote liquide est un liquide cryogénique qui ressemble à de l'eau.
Lorsque isolés dans des contenants appropriés tels que des vases de dewar d'Azote peuvent être transportés et stockés avec un faible taux de pertes par évaporation.
Comme de la glace sèche, la principale utilisation de l'azote liquide pour le refroidissement à basse température.
L'azote est utilisé dans la cryoconservation de matériel biologique tel que le sang et les cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules).
L'azote est utilisé dans la cryothérapie pour enlever les kystes et les verrues sur la peau en les congelant.
L'azote est utilisé en laboratoire, dans des pièges à froid, et en cryopumps pour obtenir de faibles pressions dans le vide pompé systèmes.
L'azote est utilisé pour refroidir la chaleur des appareils électroniques sensibles tels que les détecteurs infrarouge aux rayons X et détecteurs.
D'autres utilisations incluent le gel de meulage et de l'usinage de matériaux souples ou caoutchouteux à la température ambiante, de rétrécissement de montage et d'assemblage de composants d'ingénierie, et plus généralement d'atteindre des températures très basses, si nécessaire.
En raison de l'Azote à faible coût, l'azote liquide est souvent utilisé pour le refroidissement, même lorsque de telles températures ne sont pas strictement nécessaires, tels que la réfrigération des aliments, gel de l'image de marque de l'élevage, le gel des tuyaux afin de stopper le flux lorsque les robinets ne sont pas présents, et la consolidation de l'instabilité du sol par le gel chaque fois que des travaux d'excavation qui se passe en dessous.
L'azote est important pour l'industrie chimique.
L'azote est utilisé pour fabriquer des engrais, de l'acide nitrique, de nylon, de colorants et d'explosifs.
Pour fabriquer ces produits, l'azote doit être d'abord réagi avec de l'hydrogène pour produire de l'ammoniac.
Ceci est fait par le processus de Haber.
150 millions de tonnes d'ammoniac sont fabriqués de cette manière chaque année.
L'azote gazeux est également utilisé pour fournir une atmosphère inerte.
L'azote est utilisé de cette façon pour préserver les aliments, et dans l'industrie de l'électronique au cours de la production de transistors et des diodes.
De grandes quantités d'azote sont utilisés dans le recuit de l'acier inoxydable et d'autres produits d'aciérie.
Le recuit est un traitement thermique qui fait de l'acier est plus facile de travailler.
L'azote liquide est souvent utilisé comme fluide frigorigène.
L'azote est utilisé pour le stockage de sperme, d'ovules et d'autres cellules pour la recherche médicale et de la technologie de reproduction.
L'azote est également utilisé pour congeler rapidement les aliments, de les aider à maintenir l'humidité, la couleur, la saveur et la texture.
L'azote n'est pas réactif et de l'Azote est excellent pour l'emmaillotage et est souvent utilisé comme une purge de gaz.
L'azote peut être utilisé pour éliminer les contaminants de processus de flux par le biais de méthodes telles que le décapage et le barbotage.
En raison de l'Azote de ces propriétés, il peut être utilisé pour la protection des produits contre la contamination.
L'azote permet également un stockage sûr, l'utilisation de composés inflammables et peuvent aider à prévenir les explosions de poussières combustibles.
Les deux tiers de l'azote produites par l'industrie est vendu comme le gaz et le tiers restant à mesure que le liquide.
L'azote, Le gaz est principalement utilisé comme une atmosphère inerte à chaque fois que l'oxygène de l'air pose un incendie, une explosion, ou comburantes danger.
Industrie alimentaire:
L'azote gazeux est également utilisé pour fournir une atmosphère inerte.
L'azote est utilisé de cette façon pour préserver les aliments.
Comme une atmosphère modifiée, pur ou mélangé avec du dioxyde de carbone à nitrogenate et de préserver la fraîcheur de la emballés ou en vrac des aliments (par retarder le rancissement et d'autres formes de dommages oxydatifs comme le changement de couleurs).
L'azote pur comme additif alimentaire est indiquée dans l'Union Européenne avec le E nombre E941.
Les ampoules de l'industrie:
Les ampoules ne doivent pas être remplis avec de l'air chaud depuis un fil de tungstène va brûler en présence d'oxygène.
Vous ne pouvez pas maintenir le vide soit externe ou sous la pression atmosphérique de briser le verre.
Donc, ils doivent être remplis avec du gaz inerte comme l'azote.
On peut utiliser le gaz inerte comme l'argon ou de l'hélium à la place de l'Azote, mais ils sont plus cher et plus rare que l'azote.
Systèmes d'extinction des incendies:
D'extinction d'incendie est réalisé en réduisant la concentration en oxygène, où le feu s'éteint, tout en restant à un niveau acceptable d'exposition pour les humains que pour une courte période de temps.
Fabrication de l'acier inoxydable:
Il existe plusieurs cas, lorsque l'azote peut être ajouté à l'acier au cours de l'acier, tels que la fonte, la louche de la transformation et les activités de fonte.
L'azote de l'effet sur la dureté, de malléabilité, de la souche de vieillissement et des propriétés d'impact.
L'analyse chimique et l'industrie chimique:
L'azote est couramment utilisé lors de la préparation de l'échantillon dans l'analyse chimique.
L'azote est utilisé pour concentrer et à réduire le volume des échantillons liquides.
L'azote est également important pour l'industrie chimique.
Nitrogenis utilisé dans la production d'engrais, de l'acide nitrique, de nylon, de colorants et d'explosifs.
Sous pression les tonneaux de bière:
L'azote peut être utilisé comme un remplacement, ou en combinaison avec d', le dioxyde de carbone de pression fûts de quelques bières, en particulier les stouts et des bières anglaises, en raison des petites bulles qu'il produit, ce qui rend le dispensés de la bière plus doux et capiteux. L'azote chargé de bières peuvent être emballés dans des boîtes et des bouteilles.
Pneu de systèmes de remplissage
L'azote est utilisé pour gonfler voiture de course et d'avions de pneus, de réduire les problèmes causés par l'humidité et de l'oxygène dans l'air naturel. L'azote est moins susceptible de migrer à travers le pneu en caoutchouc que l'oxygène, ce qui signifie que votre pression des pneus restera plus stable sur le long terme.
Cela signifie que de plus en plus cohérentes les pressions inflationnistes au cours d'une utilisation comme les pneus de la chaleur.
Les avions de systèmes à carburant
Dans certains appareils, les systèmes de carburant de l'azote est utilisé pour réduire le risque d'incendie.
Rôle biologique:
L'azote est succèdent naturellement par des organismes vivants à travers le " cycle de l'azote’.
L'azote est absorbé par les plantes vertes et les algues comme les nitrates, et utilisé pour construire les bases nécessaires à la construction de l'ADN, de l'ARN et de tous les acides aminés.
Les acides aminés sont les blocs de construction des protéines.
Utilisé pour congeler les aliments, afin de préserver de sang et autres produits biologiques, et en tant que liquide de refroidissement.
Les animaux obtenir leur azote par la consommation d'autres êtres vivants.
Ils digèrent les protéines et l'ADN en leur constituant les bases et les acides aminés, les réformer pour leur propre usage.
Des Microbes dans le sol convertir les composés azotés retour à nitrates par les plantes pour la réutilisation.
Le nitrate d'alimentation est également alimenté par des bactéries fixatrices d'azote que le fixer directement l'azote de l'atmosphère.
L'azote est utilisé pour produire de l'ammoniac (processus de Haber) et des engrais, vitale pour la production alimentaire actuelle méthodes.
L'azote est également utilisé pour la fabrication de l'acide nitrique (Ostwald processus).
Dans la récupération assistée du pétrole à haute pression à l'azote est utilisé pour forcer le pétrole brut qui ne seraient autrement pas être récupéré de puits de pétrole.
L'azote inerte de qualités trouver une utilisation dans les industries chimiques et pétrochimiques à la couverture des réservoirs de stockage avec une couche de gaz inerte.
L'azote liquide est utilisé comme fluide frigorigène.
Les supraconducteurs pour la pratique des technologies devrait idéalement avoir aucune résistance électrique à des températures supérieures à 63 K, car cette température est réalisable relativement bon marché à l'aide de l'azote liquide.
La baisse des températures viennent avec un prix beaucoup plus élevé.
Tout en azote élémentaire n'est pas très réactif, beaucoup d'azote, de composés instables.
Les oxydes naturellement dans de l'acier pendant le soudage et ces affaiblir la soudure.
L'azote peut être utilisé pour exclure l'oxygène pendant le soudage, résultant en de meilleures soudures.
Le gaz inerte est utilisé dans une variété d'applications, y compris la coupe, de purge, de refroidissement et de congélation.
Apprécié pour l'Azote inerte de propriétés dans de l'Azote sous forme de gaz, l'azote déplace de l'air et, par conséquent, réduit ou élimine l'oxydation des matériaux.
L'azote est également utilisé comme une aide à gaz pour la découpe laser.
Compte tenu de la très basse température de son état liquide, l'azote est un gaz idéal pour cryogénique de refroidissement et de congélation.
L'azote peut être utilisé dans pratiquement n'importe quelle industrie pour améliorer les rendements et d'optimiser les performances.
L'azote permet le stockage en toute sécurité et l'utilisation de produits inflammables et empêche l'explosion des combustibles.
En outre, l'azote améliore la qualité et la durée de vie de l'air-les matériaux sensibles tels que la nourriture, les produits pharmaceutiques et les produits électroniques.
La plus grande utilisation commerciale de l'azote est aussi un composant dans la fabrication de l'ammoniac, par la suite utilisé comme engrais et pour produire de l'acide nitrique.
De l'azote liquide (souvent désigné comme le LN2) est utilisée comme réfrigérant pour la congélation et le transport de produits alimentaires, pour la conservation des organes et des cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules), et pour la stabilité de stockage d'échantillons biologiques.
L'acide nitrique sels comprennent certains composés importants, par exemple le nitrate de potassium, d'acide nitrique, de nitrate d'ammonium et le.
Élémentaire de l'azote peut être utilisé comme une atmosphère inerte des réactions nécessitant l'exclusion de l'oxygène et de l'humidité.
Dans l'état liquide, l'azote a de précieuses applications cryogéniques, à l'exception du gaz d'hydrogène, de méthane, de monoxyde de carbone, de fluor et de l'oxygène, pratiquement toutes les substances chimiques ont négligeable pression de vapeur à la température d'ébullition de l'azote et de l'exister, par conséquent, que les solides cristallins à cette température.
Dans l'industrie chimique, l'azote est utilisé comme une prévention de l'oxydation ou autre signe de détérioration d'un produit, comme un diluant inerte d'un gaz réactif, comme un transporteur pour évacuer la chaleur ou de produits chimiques, et comme un inhibiteur de l'incendie ou des explosions.
Dans l'industrie alimentaire, de l'azote gazeux est utilisé pour prévenir la détérioration par oxydation, de la moisissure et les insectes, et de l'azote liquide est utilisé pour la lyophilisation et pour les systèmes de réfrigération.
Dans l'industrie électrique, l'azote est utilisé pour prévenir l'oxydation et d'autres réactions chimiques, à exercer des pressions sur des gaines de câbles, et de mettre les moteurs.
L'azote trouve son application dans l'industrie des métaux dans le soudage, le brasage et de brasage, où il contribue à empêcher l'oxydation, la carburation, et decarburization.
En tant que non réactifs de gaz, l'azote est utilisé pour faire de mousse ou élargi, en caoutchouc, des plastiques et des élastomères, de servir comme gaz propulseurs pour aérosols, et de faire pression sur le liquide propulseurs pour la réaction des jets.
En médecine congélation rapide avec de l'azote liquide peut être utilisé pour préserver le sang, la moelle osseuse, de tissus, de bactéries, de sperme et de sperme.
L'azote liquide s'est également révélée utile dans cryogénique de recherche.
De grandes quantités d'azote sont utilisés avec de l'hydrogène pour produire de l'ammoniac, NH3, un gaz incolore, à l'odeur âcre, odeur irritante.
Le directeur commercial de la méthode de la synthèse de l'ammoniac est le procédé Haber-Bosch.
L'ammoniac est un des deux principaux composés de l'azote de commerce; il a de nombreuses utilisations dans la fabrication d'autres composés azotés.
Une grande partie du commerce synthétisé l'ammoniac est transformé en acide nitrique (HNO3) et les nitrates, qui sont le sels et esters de l'acide nitrique.
L'ammoniac est utilisé dans l'ammoniaque, la soude processus (processus de Solvay) pour produire du carbonate de sodium, Na2CO3.
L'ammoniac est également utilisé dans la préparation de l'hydrazine N2H4, un liquide incolore utilisé comme carburant de fusée et dans de nombreux procédés industriels.
L'acide nitrique est un autre populaire composé commercial de l'azote.
Incolore, très liquide corrosif, il est beaucoup utilisé dans la production des engrais, des colorants, des médicaments, et des explosifs.
L'urée (CH4N2O) est la source la plus commune de l'azote dans les engrais.
Nitrate d'Ammonium (NH4NO3), un sel d'ammoniac et d'acide nitrique, est également utilisé comme un azotés composant d'engrais artificiels et de, combiné avec de l'essence de pétrole, comme un explosif (ANFO).
Le protoxyde d'azote, également connu sous gaz hilarant, est parfois utilisé comme anesthésique; lorsqu'il est inhalé, il provoque une légère hystérie. Oxyde nitrique réagit rapidement avec l'oxygène pour former brun dioxyde d'azote, un intermédiaire dans la fabrication d'acide nitrique et d'un agent oxydant puissant utilisé dans des procédés chimiques et de carburant de fusée.
Également une certaine importance sont certains nitrures, des solides formés par des combinaison de métaux avec de l'azote, généralement à des températures élevées.
Ils comprennent le durcissement des agents produit lorsque les aciers sont chauffés dans une atmosphère d'ammoniac, un processus appelé la nitruration.
Ceux de bore, le titane, le zirconium, le tantale ont des applications spéciales.
Une forme de cristaux de nitrure de bore (BN), par exemple, est presque aussi dur que le diamant et moins facilement oxydé et est donc utile de la haute température de l'abrasif.
Azotures, qui peut être organique ou inorganique, sont des composés contenant trois atomes d'azote comme un groupe, représenté sous la forme (―N3).
La plupart des azotures sont instables et très sensibles aux chocs.
Certains d'entre eux, tels que l'azoture de plomb, Pb(N3)2, sont utilisés dans les détonateurs et les amorces à percussion.
Les azotures, comme les composés halogènes, facilement réagir avec d'autres substances, par le déplacement de la soi-disant azide de groupe et le rendement de nombreux types de composés.
En fait, environ 80 pour cent de l'ammoniac qui est produit est utilisé comme engrais.
L'azote est également utilisé comme gaz réfrigérant; dans la fabrication de plastiques, de textiles, de pesticides et de colorants; et en solutions de nettoyage, selon le New York Département d'État.
L'azote est utilisé dans la fabrication de l'ammoniac, de produire de l'acide nitrique et par la suite utilisé comme un engrais.
L'acide nitrique sels comprennent des composés importants comme le nitrate de potassium, nitrate d'ammonium et d'acide nitrique.
Nitrés organiques, des composés tels que le nitro glycérine sont souvent des explosifs.
L'azote liquide est utilisé comme réfrigérant pour le transport de denrées alimentaires et de congélation fins.
La préservation d'organes et de cellules reproductrices et stable de stockage d'échantillons biologiques permet également l'utilisation de l'azote liquide.
L'azote est utilisé dans presque tous les médicaments pharmacologiques, et se trouve dans le protoxyde d'azote - un anesthésique.
L'azote est utilisé dans une variété de façons dans les deux gazeuse et sous forme liquide, cependant, l'azote est également une composante majeure du groupe de polluants connus collectivement comme les oxydes d'azote ou NOx.
Le gaz de l'azote peut être utilisé pour la fabrication de l'ammoniac (NH3), qui est largement utilisé pour produire des engrais chimiques.
Ainsi, l'azote liquide est disponible en relativement bon marché liquide cryogénique utilisé pour conserver des échantillons biologiques et de la conduite à basse température, des expériences scientifiques.
Ainsi, une autre grande utilisation de l'azote est dans la production de l'ammoniac (NH3) dans un processus connu comme le processus de Haber.
Cet ammoniac est ensuite utilisé pour créer les engrais, d'explosifs et d'acide nitrique.
Enfin, l'azote est un gaz inerte (ce qui signifie qu'il est difficile de faire de l'azote ont une réaction chimique) et donc de l'Azote est utilisé pour créer une atmosphère qui empêche les réactions chimiques lors de la production de semi-conducteurs, ainsi que dans certains de soudage et de brasage des opérations.
Les laboratoires de chimie sera également l'utilisation de gaz d'azote pour prévenir des réactions chimiques avec l'oxygène dans l'atmosphère.
L'azote représente 78% de l'atmosphère de la Terre et est une partie de tous les tissus vivants.
L'azote est un élément essentiel de la vie depuis l'Azote est un constituant de l'ADN et en tant que telle est une partie du code génétique.
Les molécules d'azote existent souvent dans le sol.
L'azote peut être présent dans des nitrates et des nitrites dans l'eau et dans le sol.
Ces composés sont tous partie de l'azote du cycle et les deux sont interconnectés.
L'azote est utilisé comme un moyen efficace pour prévenir l'oxydation et fournit des un coffre, sous atmosphère inerte qui “balaye” off four-gaz générés.
Il est également utilisé comme une découpe au laser aider à vapeur, qui facilite la découpe plasma.
L'huile d'entreprises utilisent également la haute pression d'azote à force de pétrole brut de la terre.
L'azote est utilisé dans une large variété d'applications en amont et intermédiaires de l'électricité.
OÙ L'AZOTE EST-IL TROUVÉ?
L'azote est le cinquième élément le plus abondant dans l'univers, soit environ 78% de l'atmosphère sur la terre, et contient environ 4 000 milliards de tonnes de gaz.
L'azote est extrait par l'intermédiaire d'un processus appelé distillation fractionnée de l'air liquéfié.
COMMENT VOULEZ-VOUS FIXER L'AZOTE?
Un large éventail de micro-organismes appelés diazotrophs, y compris les bactéries telles que les azotobacter, et les archées, naturellement conduite de la fixation de l'azote dans le sol.
Certaines bactéries fixatrices d'azote, en particulier les légumineuses, ont des relations symbiotiques avec certains groupes de plantes.
QU'ARRIVERAIT-IL SI DES BACTÉRIES FIXATRICES D'AZOTE N'EXISTAIT PAS?
Les bactéries transforment aéroportée de l'azote et de dioxyde de carbone dans des composants fonctionnels qui peuvent être utilisés comme blocs de construction de base par les plantes et les animaux.
Pour les organismes vivants, la perte de tous les microbes serait terrible nouvelle qu'ils ne peuvent pas produire ou de recevoir de tels nutriments essentiels sur leur propre.
COMMENT LES PLANTES ABSORBENT L'AZOTE?
Dans la forme de nitrate (NO3−) et ammonium (NH4+), les plantes absorbent l'azote dans le sol.
Le Nitrate est typiquement le type prédominant de l'azote absorbé disponible dans les sols où la nitrification peut se produire.
L'azote est un élément clé de la les organismes les organismes vivants.
Des atomes d'azote sont présents dans toutes les protéines.
Dans la fixation de l'azote, les bactéries transforment en ammoniac, une forme d'azote utilisable par les plantes.
Lorsque les animaux mangent les plantes, ils acquièrent utilisable composés azotés.
L'azote est partout! En fait, le gaz représente environ 78% de l'atmosphère de la Terre en volume, dépassant de beaucoup la souvent on pense que "l'air".
Mais avoir de l'azote autour et être en mesure de faire usage de celui-ci sont deux choses différentes.
Votre corps, et le corps des autres plantes et des animaux, n'ont pas de bonne façon de le convertir en une forme utilisable.
Nous avons des animaux et de notre usine de compatriotes n'ont tout simplement pas le droit d'enzymes pour la capture, ou fixer l'azote atmosphérique.
OÙ EST-CE QUE L'AZOTE PROVIENNENT DE?
Dans le monde naturel, de l'Azote provient de bactéries!
Les bactéries jouent un rôle clé dans le cycle de l'azote.
L'azote entre dans le monde des vivants par des bactéries et d'autres unicellulaires procaryotes, qui transforment l'azote atmosphérique en biologiquement utilisable dans un processus appelé la fixation de l'azote.
Certaines espèces de bactéries fixatrices d'azote sont de libre-vie dans le sol ou dans l'eau, tandis que d'autres sont bénéfiques symbiotes qui vivent à l'intérieur des plantes.
Fixation de l'azote micro-organismes de capture de l'azote atmosphérique par la conversion de l'Azote en ammoniac qui peut être absorbé par les plantes et utilisé pour fabriquer des molécules organiques.
L'azote contenu dans les molécules sont passés à des animaux lorsque les plantes sont consommées.
Ils peuvent être incorporés dans le corps de l'animal ou en panne et excrétés sous forme de déchets, tels que l'urée trouvés dans l'urine.
L'azote ne pas rester éternellement dans le corps des organismes vivants.
Au lieu de cela, l'Azote est converti à partir de l'azote organique en arrière dans le gaz par les bactéries.
Ce processus implique souvent plusieurs étapes terrestres—terre—écosystèmes.
Composés azotés provenant d'organismes morts ou les déchets sont convertis en ammonium par les bactéries, et de l'ammoniac est transformé en nitrites et en nitrates.
En fin de compte, les nitrates sont transformés en gaz par denitrifying les procaryotes.
L'azote à vélo dans les écosystèmes marins:
Jusqu'à présent, nous nous sommes concentrés sur le cycle de l'azote dans les écosystèmes terrestres.
Cependant, en général, des mesures similaires se produisent dans la marine cycle de l'azote.
Là, l'ammonification, la nitrification et la dénitrification processus sont effectués par les bactéries et les archées.
Certains composés contenant de l'azote à l'automne de l'océan comme les sédiments.
Sur de longues périodes de temps, les sédiments comprimé et la forme des roches sédimentaires.
Finalement, géologiques soulèvement peut déplacer la roche sédimentaire à la terre.
Dans le passé, les scientifiques ne pense pas que cet riches en azote roche sédimentaire a été une importante source d'azote pour les écosystèmes terrestres.
Cependant, une nouvelle étude suggère qu'il pourrait en fait être assez important—l'azote est libéré progressivement à des plantes comme le rock s'use, ou les temps.
L'azote comme un nutriment limitant:
Dans les écosystèmes naturels, de nombreux processus, tels que la production primaire et de la décomposition, sont limitées par l'offre disponible de l'azote.
En d'autres termes, l'azote est souvent le nutriment limitant, le nutriment qui est dans les plus courts d'approvisionnement et ainsi de limiter la croissance des organismes ou des populations.
QU'EST-CE QUE LE CYCLE DE L'AZOTE ET POURQUOI EST-ELLE LA CLÉ DE LA VIE?
L'azote, l'élément le plus abondant dans l'atmosphère, est essentiel à la vie.
L'azote est trouvé dans les sols et les plantes, dans l'eau que nous buvons et l'air que nous respirons.
L'azote est également indispensable à la vie: une clé de bloc de construction de l'ADN, qui détermine notre génétique, est essentiel à la croissance de la plante, et donc nécessaire pour les aliments que nous cultivons.
Mais comme pour tout, l'équilibre est la clé: trop peu d'azote et les plantes ne peuvent pas prospérer, conduisant à un faible rendement des cultures.
Les plantes qui n'ont pas assez d'azote deviennent jaunâtres et ne poussent pas bien et peuvent avoir de plus petites fleurs et de fruits.
Comprendre le Cycle de l'Azote—comment l'azote se déplace à partir de l'atmosphère de la terre, sur le sol et dans l'atmosphère dans un Cycle sans fin—peut nous aider à grandir en bonne santé des cultures et de protéger notre environnement.
POURQUOI L'AZOTE EST-IL IMPORTANT?
L'équilibre délicat de substances qui est important pour le maintien de la vie est un domaine de recherche important, et le bilan de l'azote dans l'environnement n'est pas une exception.
Lorsque les plantes manque d'azote, ils deviennent jaunes, avec un retard de croissance, et de produire des petits fruits et de fleurs.
Les agriculteurs peuvent ajouter des engrais contenant de l'azote à leurs cultures, à l'augmentation de la croissance des cultures.
Sans engrais azotés, les scientifiques estiment que nous allions perdre jusqu'à un tiers de la récolte, nous nous appuyons sur de la nourriture et d'autres types d'agriculture.
L'AZOTE EST ESSENTIEL À LA VIE!
L'azote est un élément clé dans les acides nucléiques.
L'ADN l'acide Désoxyribonucléique, une auto-réplication du matériel qui est présent dans presque tous les organismes vivants comme le principal composant des chromosomes, et porteur de l'information génétique.
L'ARN acide Ribonucléique, un acide nucléique présent dans toutes les cellules vivantes, agit comme un messager portant instructions à partir de l'ADN qui sont les plus importantes de toutes les molécules biologiques et essentiel pour tous les organismes vivants.
L'ADN porte l'information génétique, ce qui signifie que les instructions pour faire une forme de vie.
Lorsque les plantes ne reçoivent pas suffisamment d'azote, ils sont incapables de produire des acides aminés, des substances qui contiennent de l'azote et de l'hydrogène et de faire beaucoup de cellules vivantes, les muscles et les tissus).
Sans acides aminés, les plantes ne peuvent pas faire de special protéines que les cellules de la plante a besoin pour grandir.
Sans assez d'azote, la croissance de la plante est affectée négativement.
QUEL EST EXACTEMENT LE CYCLE DE L'AZOTE?
Le cycle de l'azote est un cycle de répétition de processus au cours de laquelle l'azote se déplace à travers à la fois vivants et non-vivants: l'atmosphère, le sol, l'eau, les plantes, les animaux et les bactéries.
Organismes vivants microscopiques qui contiennent généralement une seule cellule et se trouvent partout.
Les bactéries peuvent causer de décomposition ou de casser, de la matière organique dans les sols.
Pour vous déplacer dans les différentes parties du cycle de l'azote doit changer de formes.
Dans l'atmosphère, de l'azote existe sous forme de gaz (N2), mais dans les sols, il existe comme l'oxyde d'azote NO et le dioxyde d'azote, NO2, et lorsqu'il est utilisé comme engrais, peut être trouvé dans d'autres formes, telles que l'ammoniac, NH3, qui peut être traitée, même au-delà, dans les différents engrais, de nitrate d'ammonium, ou de NH4NO3.
Il y a cinq étapes dans le cycle de l'azote, et maintenant, nous allons discuter de chacun d'eux tour à tour: la fixation ou de la volatilisation, la minéralisation, la nitrification, l'immobilisation, et la dénitrification.
Dans cette image, les microbes présents dans le sol tour de l'azote gazeux (N2) dans ce qui est appelé volatile de l'ammoniac (NH3), de sorte que le processus de fixation est appelé à la volatilisation.
Lessivage:
Quand un minéral ou chimique (tels que les nitrates, ou NO3) s'écoule à partir du sol ou d'autres motifs matériel et les fuites dans la région environnante est où certaines formes de l'azote (tels que les nitrates, ou NO3) se dissout dans l'eau.
Étape 1: FIXATION de l'AZOTE OU de la VOLATILISATION
Dans cette étape, l'azote se déplace à partir de l'atmosphère, dans le sol.
L'atmosphère de la terre contient une énorme piscine de l'azote gazeux (N2).
Mais cet azote est “indisponible” pour les plantes, parce que la forme gazeuse ne peut pas être utilisé directement par les plantes sans subir de transformation.
Pour être utilisé par les plantes, la N2 doit être transformé par un processus appelé la fixation de l'azote.
Fixation convertit l'azote dans l'atmosphère dans les formes que les plantes peuvent absorber par le biais de leurs systèmes racinaires.
Une petite quantité d'azote peut être résolu lorsque la foudre fournit l'énergie nécessaire pour N2 à réagir avec l'oxygène, produisant de l'oxyde d'azote NO et le dioxyde d'azote, NO2.
Ces formes de l'azote, puis entrez les sols par la pluie ou la neige.
L'azote peut également être résolu par le procédé industriel qui crée de l'engrais.
Cette forme de fixation se produit sous la chaleur et la pression, au cours de laquelle l'azote atmosphérique et de l'hydrogène sont combinés pour former de l'ammoniac (NH3), qui peuvent ensuite être transformés en outre, pour produire le nitrate d'ammonium (NH4NO3), une forme d'azote qui peut être ajouté aux sols et utilisée par les plantes.
Plus la fixation de l'azote se produit naturellement dans le sol, par des bactéries.
Certaines bactéries se fixer aux racines des plantes et une symbiose (bénéfique pour les plantes et les bactéries) relation avec la plante.
Les bactéries de l'énergie grâce à la photosynthèse et, en retour, ils fixent l'azote dans un formulaire les besoins des plantes.
L'azote fixé est ensuite transportées vers d'autres parties de la plante et est utilisé pour former les tissus de la plante, de sorte que la plante peut se développer.
D'autres bactéries vivent librement dans les sols ou dans l'eau et peuvent fixer l'azote sans cette relation symbiotique.
Ces bactéries peuvent également créer des formes de l'azote, qui peut être utilisé par les organismes.
Étape 2: la MINÉRALISATION
Cette étape se déroule dans le sol.
L'azote se déplace à partir de matériaux organiques, comme le fumier ou de matières végétales à une forme inorganique de l'azote que les plantes peuvent utiliser.
Finalement, la plante les éléments nutritifs sont utilisés et que la plante meurt et se décompose.
Cela devient important lors de la deuxième étape du cycle de l'azote.
La minéralisation se produit quand les microbes loi sur les matières organiques, comme le fumier animal ou en décomposition végétale ou animale, matériel et commencer à le convertir en une forme d'azote qui peut être utilisé par les plantes.
Toutes les plantes cultivées, à l'exception des légumineuses.
Un membre de la famille du pois: les haricots, les lentilles, le soja, les arachides et les petits pois, sont des plantes à graines des gousses coupées en deux.
(plantes à graines des gousses qui a divisé en deux, comme les lentilles, les haricots, les pois ou les arachides) obtenir l'azote ils ont besoin à travers le sol.
Les légumineuses obtenir de l'azote par le biais de la fixation qui se produit dans leurs nodules racinaires, comme décrit ci-dessus.
La première forme de l'azote produit par le processus de minéralisation est de l'ammoniac, NH3.
Le NH3 dans le sol, puis réagit avec l'eau pour former de l'ammonium, NH4.
Cette ammonium est tenue dans les sols et est disponible pour une utilisation par les plantes qui ne profitent pas de l'azote par le biais de la symbiotiques fixatrices d'azote relation décrite ci-dessus.
Étape 3: la NITRIFICATION
La troisième étape, la nitrification, se produit également dans les sols.
Au cours de la nitrification de l'ammoniac dans les sols, produit au cours de la minéralisation, est converti en composés appelés nitrites NO2−, et les nitrates NO3−.
Les Nitrates peuvent être utilisés par les plantes et les animaux qui consomment ces plantes.
Certaines bactéries dans le sol peut transformer l'ammoniaque en nitrites.
Bien que le nitrite n'est pas utilisable par les plantes et les animaux directement, d'autres bactéries peuvent changer les nitrites en nitrates—une forme directement utilisable par les plantes et les animaux.
Cette réaction fournit de l'énergie pour les bactéries engagés dans ce processus.
Les bactéries que nous parlons sont appelés nitrosomonas et nitrobacter.
Nitrobacter tourne les nitrites en nitrates, nitrosomonas transformer l'ammoniac en nitrites.
Les deux types de bactéries peuvent agir qu'en présence d'oxygène, O2.
Le processus de nitrification est important pour les plantes, car il produit un supplément de cachette de l'azote qui peut être absorbée par les plantes grâce à leur système racinaire.
Étape 4: IMMOBILISATION
La quatrième étape du cycle de l'azote est d'immobilisation, parfois décrit comme l'inverse de la minéralisation.
Ces deux processus de contrôle de la quantité d'azote dans les sols.
Tout comme les plantes, les micro-organismes.
Un organisme, ou quelque chose de vivant, qui est trop petit pour être vu sans microscope, tel qu'une bactérie.
Vivant dans le sol nécessitent de l'azote comme une source d'énergie.
Ces micro-organismes du sol tirez de l'azote dans le sol lorsque les résidus de la décomposition de plantes ne contiennent pas assez d'azote.
Lorsque des microorganismes prendre en ammonium (NH4+) et en nitrates (NO3−), ces formes de l'azote ne sont plus disponibles pour les plantes et peut provoquer une carence en azote, ou un manque d'azote.
L'immobilisation, par conséquent, les liens de l'azote dans les micro-organismes.
Cependant, l'immobilisation est important, car il permet de contrôler et d'équilibrer la quantité de l'azote dans les sols par le liant ou l'immobilisation de l'azote, dans les micro-organismes.
Étape 5: la DÉNITRIFICATION
Dans la cinquième étape du cycle de l'azote, l'azote renvoie à l'air comme les nitrates sont convertis en azote atmosphérique (N2) par des bactéries à travers le processus que nous appelons la dénitrification.
Cela se traduit par une perte globale de l'azote dans les sols, comme la forme gazeuse de l'azote se déplace dans l'atmosphère, de retour là où nous avons commencé notre histoire.
L'AZOTE EST ESSENTIEL POUR LA VIE!
Le cycle de l'azote dans l'écosystème est crucial pour le maintien productive et d'écosystèmes sains avec ni trop ni trop peu d'azote.
La production végétale et de la biomasse (matière vivante) sont limitées par la disponibilité de l'azote.
Comprendre comment la plante-sol de l'azote le cycle peut nous aider à prendre de meilleures décisions au sujet de ce que les cultures de croître et où les faire grandir, nous avons donc un approvisionnement suffisant en aliments.
La connaissance du cycle de l'azote peut également nous aider à réduire la pollution causée par l'ajout de trop de fertilisant pour les sols.
Certaines plantes peuvent absorption de plus d'azote ou d'autres nutriments, tels que le phosphore, l'autre de l'engrais, et peut même être utilisé comme un “tampon” ou de filtre, afin de prévenir un excès d'engrais de pénétrer dans les voies d'eau.
Comme vous l'avez vu, pas assez d'azote dans les sols des feuilles de plantes de la faim, tandis que trop d'une bonne chose peut être mauvais.
Les agriculteurs et les communautés ont besoin de travailler pour améliorer l'absorption des nutriments par les cultures et traiter le fumier animal correctement les déchets.
Nous avons également besoin de protéger les plantes naturelles des zones tampons qui peut prendre jusqu'azote des eaux de ruissellement avant qu'il n'atteigne les plans d'eau.
Mais, nos schémas actuels de l'abattage des arbres pour construire des routes et d'autres la construction d'aggraver ce problème, car il y a moins de plantes laissées à l'absorption de l'excès de nutriments.
Nous avons besoin de faire plus de recherches pour déterminer les espèces de plantes sont les meilleurs pour croître dans les zones côtières pour prendre de l'excès d'azote. Nous avons également besoin de trouver d'autres façons de résoudre ou d'éviter le problème de l'excès d'azote propager dans les écosystèmes aquatiques.
En travaillant vers une compréhension plus complète du cycle de l'azote et d'autres cycles à jouer dans la Terre de l'interconnexion des systèmes naturels, nous pouvons mieux comprendre comment mieux protéger la Terre de ressources naturelles précieuses.
Certains de fixation de l'azote organismes vivant en liberté, tandis que d'autres sont symbiotique de l'azote de fixateurs, qui nécessitent une étroite association avec un ordinateur hôte pour mener à bien le processus.
La plupart des associations symbiotiques sont très spécifiques et ont des mécanismes complexes qui aident à maintenir la symbiose.
Par exemple, les exsudats racinaires de plantes légumineuses (p. ex., les pois, le trèfle, les graines de soja) servir comme un signal à certaines espèces de Rhizobium, qui sont des bactéries fixatrices d'azote.
Ce signal attire les bactéries pour les racines, et à une série complexe d'événements se produit puis de lancer l'absorption de la bactérie dans la racine et de déclencher le processus de fixation de l'azote dans des nodules qui se forment sur les racines.
Certaines de ces bactéries sont aérobies, d'autres sont anaérobies; certains sont phototrophes, d'autres sont chemotrophic (c'est à dire, ils utilisent des produits chimiques comme source d'énergie au lieu de la lumière).
Bien qu'une grande physiologique et de la diversité phylogénétique entre les organismes qui procèdent à la fixation de l'azote, ils ont tous un semblable complexe enzyme appelée nitrogenase qui catalyse la réduction de N2 de NH3 (ammoniac), qui peut être utilisé comme un marqueur génétique pour identifier le potentiel de fixation de l'azote.
L'une des caractéristiques de la nitrogenase est que le complexe enzyme est très sensible à l'oxygène et est désactivé en sa présence.
Cela pose un dilemme intéressant pour aérobie de l'azote des décideurs, et en particulier pour la capacité aérobique de l'azote des décideurs, qui sont également photosynthétique puisqu'ils produisent de l'oxygène.
Au fil du temps, de l'azote-fixateurs ont évolué de différentes manières de protéger leurs nitrogenase de l'oxygène.
Par exemple, certaines cyanobactéries ont des structures appelées des hétérocystes qui fournissent un environnement pauvre en oxygène pour l'enzyme et sert le site où tous les fixation de l'azote se produit dans ces organismes.
D'autres photosynthétique de l'azote-puits de fixer l'azote uniquement la nuit, lorsque leur photosystems sont en dormance et ne sont pas en produisant de l'oxygène.
Des gènes de la nitrogenase distribué dans le monde entier et ont été trouvés dans de nombreux aérobie habitats (par exemple, les océans, les lacs, sols) et aussi dans des habitats qui peuvent être anaérobie ou microaérophiles (par exemple, tripes termites, les sédiments, les lacs hypersalins, des tapis microbiens, crustacés planctoniques).
La large distribution de la fixation de l'azote gènes suggère que la fixation de l'azote organismes montrent une très large gamme de conditions environnementales, comme l'on pourrait attendre d'un processus qui est essentiel à la survie de la vie sur Terre.
NITRIFICATION:
La Nitrification est le processus qui convertit l'ammoniac en nitrite puis en nitrate et est une autre étape importante dans le cycle mondial de l'azote.
La plupart de nitrification se produit en milieu aérobie et est effectuée exclusivement par des procaryotes.
Il y a deux étapes distinctes de la nitrification qui sont menées par les différents types de micro-organismes.
La première étape est l'oxydation de l'ammoniac en nitrites, qui est effectuée par des microbes connus comme l'ammoniaque-oxydants.
Aérobie ammoniac oxydants convertir ammoniac en nitrites par l'intermédiaire d'hydroxylamine, un processus qui nécessite deux enzymes différentes, de l'ammoniac monooxygénase et hydroxylamine oxydoréductase.
Le processus génère une très petite quantité d'énergie, par rapport à de nombreux autres types de métabolisme; en conséquence, nitrosofiers sont notoirement très à croissance lente.
En outre, l'aérobic ammoniac oxydants sont aussi autotrophes, la fixation du dioxyde de carbone pour produire de la matière organique, à l'instar des organismes photosynthétiques, mais en utilisant de l'ammoniac comme la source d'énergie au lieu de la lumière.
Contrairement à la fixation de l'azote qui est pratiquée par beaucoup de différents types de microbes, l'oxydation de l'ammoniac est moins largement distribués chez les procaryotes.
Jusqu'à récemment, on pensait que toutes oxydation de l'ammoniac a été réalisée en seulement quelques types de bactéries dans les genres de Nitrosomonas, Nitrosospira, et Nitrosococcus.
Cependant, en 2005, une archéobactérie a été découvert que l'on pourrait aussi s'oxyder l'ammoniac.
Depuis leur découverte, de l'ammoniac-oxydant Archées ont souvent été trouvés pour être plus nombreux que l'ammoniac Bactéries oxydant dans de nombreux habitats.
Au cours des dernières années, de l'ammoniac-oxydant Archées ont été trouvés à être abondante dans les océans, les sols, et les marais salants, ce qui suggère un rôle important dans le cycle de l'azote pour ces nouvellement découvert organismes.
Actuellement, un seul ammoniac-oxydant archéobactérie a été cultivé en culture pure, Nitrosopumilus maritimus, de sorte que notre compréhension de leur diversité physiologique est limitée.
La deuxième étape de la nitrification est l'oxydation des nitrites (NO2-) nitrates (NO3-).
Cette étape est réalisée par un tout autre groupe de procaryotes, connu comme le nitrite Bactéries oxydant.
Certains des genres impliqués dans l'oxydation du nitrite inclure Nitrospira, Nitrobacter, Nitrococcus, et Nitrospina.
Semblable à de l'ammoniac oxydants, l'énergie générée à partir de l'oxydation du nitrite en nitrate est très faible, et donc la croissance, les rendements sont très faibles.
En fait, de l'ammoniac et de nitrite de - oxydants doit oxyder un grand nombre de molécules d'ammoniac ou de nitrites dans le but de fixer une molécule de CO2.
Pour compléter la nitrification, à la fois l'oxydation de l'ammoniac et de nitrite d'oxydation doivent se produire.
Ammoniac-oxydants et de nitrite de-oxydants sont omniprésents dans les environnements aérobies.
Ils ont été largement étudiées dans les milieux naturels tels que les sols, les estuaires, les lacs et océan ouvert environnements.
Cependant, l'ammoniac et de nitrite de - oxydants jouent également un rôle très important dans le traitement des eaux usées des installations en supprimant des concentrations potentiellement nocives de l'ammonium, qui pourrait mener à la pollution des eaux réceptrices.
Beaucoup de recherches ont porté sur la façon de maintenir la stabilité des populations de ces microbes dans le traitement des eaux usées. En outre, de l'ammoniac et de nitrite de - oxydants aident à maintenir la santé des aquariums en facilitant l'élimination de substances toxiques d'ammonium excrété dans les poissons d'urine.
ANAMMOX:
Traditionnellement, tous les nitrification a été pensé pour être effectuée dans des conditions aérobies, mais récemment, un nouveau type d'oxydation de l'ammoniac se produisent dans des conditions anoxiques a été découvert.
Anammox (anaérobie de l'oxydation de l'ammoniac) est effectuée par les procaryotes appartenant à la Planctomycètes phylum des Bactéries.
Le premier décrit anammox bactérie a été Brocadia anammoxidans.
Bactéries Anammox oxyder l'ammoniac en utilisant le nitrite comme accepteur d'électrons pour produire de l'azote gazeux.
Bactéries Anammox ont été découverts dans les anoxiques des bioréacteurs de wasterwater usines de traitement, mais ont depuis été trouvées dans une variété de systèmes aquatiques, y compris la faible teneur en oxygène des zones de l'océan, du littoral et des sédiments estuariens, de mangroves et de lacs d'eau douce.
Dans certaines zones de l'océan, l'anammox processus est considéré comme responsable d'une perte importante de l'azote.
Si anammox ou la dénitrification est responsable de la plupart des pertes d'azote dans l'océan, il est clair que anammox représente un processus important dans le cycle mondial de l'azote.
DÉNITRIFICATION:
La dénitrification est le processus qui transforme les nitrates en azote gazeux, supprimant ainsi la biodisponibilité de l'azote et de la retourner à l'atmosphère.
Gaz diazote (N2) est l'ultime produit de la fin de la dénitrification, mais d'autres intermédiaires gazeux formes de l'azote existe pas.
Contrairement à la nitrification, la dénitrification est un processus anaérobie, principalement dans les sols et les sédiments et les zones anoxiques dans les lacs et les océans.
Semblable à la fixation de l'azote, la dénitrification est effectuée par un groupe diversifié de procaryotes, et il existe des preuves récentes que certains eucaryotes sont également capables de dénitrification.
Certains denitrifying bactéries comprennent les espèces des genres Bacillus, Paracoccus, et Pseudomonas.
Denitrifiers sont chemoorganotrophs et donc doit également être fourni avec une certaine forme de carbone organique.
La dénitrification est important en ce qu'il supprime de l'azote fixé (c'est à dire, nitrate) de l'écosystème et la retourne à l'atmosphère du point de vue biologique forme inerte (N2).
Cela est particulièrement important dans l'agriculture, où la perte de nitrates dans les engrais est préjudiciable et coûteux.
Cependant, la dénitrification dans le traitement des eaux usées joue un rôle bénéfique en supprimer les nitrates à partir des effluents d'eaux usées, réduisant ainsi les chances que les eaux rejetées par les usines de traitement va provoquer des conséquences indésirables (par exemple, la prolifération d'algues).
AMMONIFICATION:
Lorsqu'un organisme se débarrasse de ses déchets ou s'il meurt, l'azote dans ses tissus est dans la forme de l'azote organique (par exemple, des acides aminés, de l'ADN).
Divers champignons et les procaryotes alors décomposer le tissu et la libération de l'azote inorganique de retour dans l'écosystème de l'ammoniac dans le processus connu sous le nom ammonification.
L'ammoniac devient alors disponible pour l'absorption par les plantes et d'autres micro-organismes pour la croissance.
Le cycle de l'azote, dans lequel l'azote atmosphérique est transformé en différents composés azotés, est l'un des plus cruciale du processus naturels afin de soutenir des organismes vivants.
Pendant le cycle, certaines bactéries fixer l'azote atmosphérique en ammoniac, dont les plantes ont besoin pour pousser.
D'autres bactéries transforment l'ammoniac en acides aminés et des protéines.
Les animaux mangent les plantes et de consommer de la protéine.
Composés de l'azote à retourner dans le sol par les déchets animaux et végétaux.
Les bactéries transforment les déchets de l'azote de retour de gaz d'azote, qui retourne à l'atmosphère.
Dans un effort pour rendre les récoltes poussent plus vite, les gens utilisent de l'azote dans les engrais.
Le cycle de l'azote se réfère au mouvement de l'azote à l'intérieur et entre l'atmosphère, la biosphère, l'hydrosphère et la géosphère.
Le cycle de l'azote est important parce que l'azote est un nutriment essentiel pour le maintien de la vie sur Terre.
L'azote est un élément de base des acides aminés, qui sont les blocs de construction des protéines et des acides nucléiques, qui sont les blocs de construction de matériel génétique (ARN et ADN).
Lorsque d'autres ressources telles que la lumière et l'eau sont abondantes, la productivité de l'écosystème et de la biomasse est souvent limitée par la quantité d'azote disponible.
C'est la raison principale pourquoi l'azote est un élément essentiel de l'engrais utilisé pour améliorer la qualité du sol pour les activités agricoles.
Cycles de l'azote par le biais de deux abiotiques et biotiques des parties du système de la Terre.
Le plus grand réservoir d'azote est présent dans l'atmosphère, la plupart du temps comme de l'azote gazeux (N2).
De gaz d'azote représente 78% de l'air que nous respirons.
La plupart de l'azote entre les écosystèmes par certains types de bactéries dans le sol et les racines des plantes qui convertir le gaz de l'azote en ammoniac (NH3).
Ce processus est appelé la fixation de l'azote.
Une très petite quantité de l'azote est fixé par la foudre en interaction avec l'air.
Une fois que l'azote est fixé, d'autres types de bactéries transforment l'ammoniac en nitrate (NO3‑) et les nitrites (NO2–), qui peut ensuite être utilisé par d'autres bactéries et les plantes.
Les consommateurs (les herbivores et les prédateurs) obtenir des composés de l'azote à partir des plantes et des animaux qu'ils mangent.
L'azote retourne à la terre lorsque les organismes de libération des déchets ou de mourir et sont décomposés par les bactéries et les champignons.
L'azote est libéré dans l'atmosphère par des bactéries obtenir leur énergie en décomposant les nitrates et les nitrites en azote gazeux (également appelé dénitrification).
ENGRAIS COMPOSANT
L'azote a été découvert en 1772 par le chimiste et médecin Daniel Rutherford, lorsqu'il a enlevé l'oxygène et le dioxyde de carbone de l'air, ce qui démontre que le gaz résiduel n'aurait pas le soutien d'organismes vivants ou de combustion, selon le Los Alamos National Laboratory.
D'autres scientifiques, y compris Carl Wilhelm Scheele et Joseph Priestley, travaillaient sur le même problème, et a appelé l'azote "brûlé", de l'air ou de l'air et sans apport d'oxygène.
En 1786, Antoine Laurent de Lavoisier, appelé azote "azote", qui signifie "sans vie."
Ceci a été basé sur l'observation que l'Azote est l'élément de l'air ne peut pas soutenir la vie sur l'Azote est propre.
L'un des plus importants composés de l'azote est de l'ammoniac (NH3), qui peut être produit dans le soi-disant procédé Haber-Bosch, dans lequel l'azote est mis à réagir avec de l'hydrogène.
L'incolore gaz ammoniac avec une forte odeur peut être facilement liquéfié dans de l'azote de l'engrais.
LE CYCLE DE L'AZOTE
Le cycle de l'azote, dans lequel l'azote atmosphérique est transformé en différents composés organiques, est l'un des plus cruciale du processus naturels afin de soutenir des organismes vivants.
Pendant le cycle, les bactéries dans le sol ou au processus de "fixer" l'azote atmosphérique en ammoniac, dont les plantes ont besoin pour pousser.
D'autres bactéries transforment l'ammoniac en acides aminés et des protéines.
Ensuite, les animaux mangent les plantes et de consommer de la protéine.
Composés azotés retour au sol des déchets animaux.
Les bactéries transforment les déchets de l'azote de retour de gaz d'azote, qui retourne à l'atmosphère.
Un cycle est une séquence d'événements ou d'étapes qui se répète régulièrement.
Dans le cycle de l'azote, l'azote se déplace à partir du sol pour les plantes, puis les animaux et enfin le retour à la terre.
Quand l'Azote retourne à la terre à partir d'une décomposition de la plante de l'Azote peut être utilisé de nouveau par une autre plante.
Cycle de l'azote a cinq étapes:
La fixation de l'azote
La Nitrification
La dénitrification
L'assimilation de l'azote
Ammonification.
Depuis de nombreuses années des actions de personnes a commencé à changer la façon dont l'azote à vélo à travers la nature.
Cela a changé la quantité d'azote présents dans les organismes vivants et dans l'air, des sols et de l'eau.
L'équilibre de la nature a été bouleversé.
Par la compréhension de la façon dont le cycle de l'azote œuvres les gens peuvent changer leurs actions et de protéger l'environnement.
L'azote peut subir de nombreuses transformations dans le sol.
Ces transformations sont souvent regroupés dans un système appelé le cycle de l'azote, qui peut être présenté à divers degrés de complexité.
Le cycle de l'azote est approprié pour la compréhension des éléments nutritifs et de la gestion des engrais.
Parce que les micro-organismes sont responsables de la plupart de ces processus, ils se produisent très lentement, voire pas du tout, lorsque les températures du sol sont en dessous de 50° F, mais leur taux augmenter rapidement que les sols deviennent plus chaudes.
Le cœur du cycle de l'azote est la conversion de l'inorganique à l'organique, de l'azote, et vice versa.
Comme les microorganismes se développent, ils enlèvent H ₄ ⁺ et PAS de ₃ ⁻ à partir du sol, de l'inorganique, l'azote disponible piscine, conversion de l'azote organique dans un processus appelé l'immobilisation.
Lorsque ces organismes meurent et sont décomposés par les autres, l'excès de NH ₄ ⁺ peut être libéré de retour à l'inorganique de la piscine dans un processus appelé la minéralisation.
L'azote peut également être minéralisée lorsque les micro-organismes décomposent en un matériau contenant de l'azote qu'ils peuvent utiliser à la fois, de matériaux tels que les légumineuses, les résidus ou les engrais.
L'immobilisation et de la minéralisation sont menées par la plupart des micro-organismes, et sont plus rapides lorsque le sol est chaud et humide, mais pas saturé avec de l'eau.
La quantité d'azote inorganique disponible pour les cultures dépend souvent de la quantité de minéralisation naturels et de l'équilibre entre la minéralisation et l'immobilisation.
Les ions Ammonium (NH ₄ ⁺) pas immobilisé ou prises rapidement par les plantes supérieures sont généralement convertis rapidement à AUCUN ₃ ⁻ ions par un processus appelé la nitrification.
C'est un processus en deux étapes, au cours de laquelle les bactéries appelées Nitrosomonas convertir NH ₄ ⁺ de nitrites (NO ₂ ⁻), et puis d'autres bactéries Nitrobacter, convertir le PAS de ₂ ⁻ PAS de ₃ ⁻.
Ce processus nécessite un sol aéré et se produit assez rapidement que l'on trouve habituellement surtout PAS de ₃ ⁻ plutôt que de NH ₄ ⁺ dans les sols au cours de la saison de croissance.
Le cycle de l'azote contient plusieurs voies par lesquelles les plantes, l'azote disponible peut être perdu dans le sol.
L'azote des nitrates est généralement plus sujettes à la perte de d'ammonium azote.
Perte significative mécanismes comprennent la lixiviation, la dénitrification, la volatilisation et la récolte.
La forme de nitrate d'azote est donc soluble qu'il se décompose facilement lorsque l'excès d'eau s'infiltre à travers le sol.
Cela peut être une perte importante mécanisme dans des sols à texture grossière où l'eau s'infiltre librement, mais est moins un problème en plus fine de texture, plus de sols imperméables, où la percolation est très lent.
Ces sols ont tendance à être saturé facilement, et quand les micro-organismes d'échappement de la libre approvisionnement en oxygène dans le sol humide, certains de l'obtenir par la décomposition des PAS de ₃ ⁻.
Dans ce processus, appelé la dénitrification, PAS de ₃ ⁻ est converti au gaz oxydes d'azote ou de N ₂ gaz, à la fois inaccessible pour les plantes.
La dénitrification peut causer d'importantes pertes d'azote lorsque le sol est chaud et rester saturés pendant plus de quelques jours.
Les pertes de NH ₄ ⁺ azote sont moins fréquentes et se manifestent principalement par volatilisation.
Les ions Ammonium sont essentiellement anhydre ammoniac (NH ₃ ) des molécules avec un supplément en ions hydrogène (H⁺) ci-joint.
Lors de cette extra H⁺ est retiré de l'hôtel NH ₄ ion par un autre ion tels que l'hydroxyle (OH⁻), le NH ₃ molécule peut s'évaporer ou se volatiliser à partir du sol.
Ce mécanisme est plus importante en haute-pH des sols qui contiennent de grandes quantités de OH⁻ ions.
La récolte représente une perte en raison de l'azote à la récolte, les parties de la plante cultivée est retiré du terrain complètement.
L'azote des résidus de culture est recyclée dans le système, et il est mieux considéré comme immobilisé plutôt que supprimé.
Beaucoup est finalement minéralisées et peuvent être réutilisées par une culture.
DES PLANTES EN AZOTE BESOINS ET DE L'ABSORPTION
Les plantes absorbent l'azote dans le sol comme les deux NH ₄ ⁺ et PAS de ₃ ⁻ ions, mais parce que la nitrification est tellement omniprésente dans les sols agricoles, la plupart de l'azote est absorbé sous forme de nitrate.
Les nitrates se déplace librement vers les racines des plantes comme ils absorbent de l'eau.
Une fois à l'intérieur de la plante, PAS de ₃ ⁻ est réduite à un NH ₂ forme et est assimilé à produire des composés plus complexes.
Parce que les plantes ont besoin de très grandes quantités d'azote, un système racinaire important est essentielle pour permettre la libre captation.
Les plantes avec des racines limité par le compactage peut montrer des signes de carence en azote, même quand une quantité suffisante d'azote présente dans le sol.
La plupart des plantes à absorber l'azote du sol en continu tout au long de leur vie, et de la demande en azote augmente généralement que la taille de la plante augmente.
Une plante fourni avec une quantité suffisante d'azote se développe rapidement et produit de grandes quantités de plantes succulentes, feuillage vert.
Fournir une quantité suffisante d'azote permet une plante annuelle, telles que le maïs, pour atteindre leur pleine maturité, plutôt que de le retarder.
L'azote déficientes plante est généralement de petite taille et se développe lentement, car il lui manque l'azote nécessaire à la fabrication adéquate structurels et le matériel génétique.
Il est généralement de couleur vert pâle ou jaunâtre, car il manque de chlorophylle.
Les vieilles feuilles deviennent souvent nécrotique et de mourir la plante se déplace d'azote de moins en moins important âgés de tissus de plus en plus important des jeunes.
D'autre part, certaines plantes peuvent grandir si rapidement lorsqu'il est fourni avec un excès d'azote qu'ils développent protoplasme plus rapidement qu'ils peuvent construire suffisamment de documents à l'appui dans les parois cellulaires.
Ces plantes sont souvent assez faibles et peuvent être sujettes à des blessures mécaniques.
Le développement de la faiblesse de la paille et de l'hébergement de petits grains sont un exemple d'un tel effet.
LA GESTION DES ENGRAIS
CYCLE DE L'AZOTE:
L'azote de l'engrais taux sont déterminés par le type de culture, l'objectif de rendement, et la quantité d'azote qui pourraient être fournis par le sol.
Les taux nécessaire pour atteindre le rendement des différentes cultures varient selon la région, et ces décisions sont généralement basées sur des recommandations locales et de l'expérience.
LES FACTEURS QUI DÉTERMINENT LA QUANTITÉ DE L'AZOTE FOURNI PAR LE SOL
La quantité d'azote libérée de la matière organique du sol.
La quantité d'azote libéré par la décomposition des résidus de la récolte précédente.
Toute l'azote fourni par les précédentes applications de déchets organiques.
Tout d'azote transporté par les précédentes applications d'engrais.
Ces contributions peuvent être déterminé en tenant compte de l'azote des crédits (en lb/acre) pour ces variables.
Par exemple, le maïs suivant la luzerne nécessite généralement moins d'azote que le maïs maïs suivante, et moins d'azote de l'engrais est nécessaire pour atteindre un objectif de rendement, lorsque le fumier est appliqué.
Comme avec les taux des crédits sont généralement basées sur des conditions locales.
L'analyse de sol est suggéré plus souvent comme une alternative à la prise d'azote crédits.
Essais de sols pour l'azote a été une pratique utile dans les régions sèches de la région des Grandes Plaines pendant de nombreuses années, et dans cette région, les doses d'engrais sont souvent ajustés pour tenir compte de PAS ₃ ⁻ trouvé dans le sol avant la plantation.
Au cours des dernières années, il y a eu un certain intérêt dans les essais de maïs pour PAS ₃ ⁻ dans les régions humides de l'est des États-unis et le Canada, en utilisant des échantillons prélevés à la fin du printemps, après l'émergence de la culture, plutôt qu'avant la plantation.
Cette stratégie, le pré-side-robe de l'azote du sol (test de PSNT), a reçu beaucoup de publicité et semble donner une certaine indication de savoir si d'autres côté habillé d'azote est nécessaire ou non.
LOCALISATION DE L'ENGRAIS CHIMIQUE
Les décisions de Placement doivent maximiser la disponibilité de l'azote pour les cultures et de minimiser les pertes potentielles.
Des plantes à racines habituellement ne va pas se développer à travers la zone de la racine d'une autre plante, donc l'azote doit être placé lorsque toutes les plantes ont un accès direct à elle.
Applications de diffusion d'atteindre cet objectif.
Le baguage est également lorsque toutes les lignes de semis sont directement à côté d'un groupe.
Pour le maïs, les tranches de l'ammoniac ou de l'urée et de nitrate d'ammonium (UAN) dans l'autre rangée du milieu est généralement aussi efficace que le baguage dans chaque milieu, car toutes les lignes ont accès à l'engrais.
Des conditions de sol humide sont nécessaires à l'absorption des nutriments.
Placement ci-dessous de la surface du sol peut augmenter la disponibilité de l'azote dans des conditions sèches, car les racines sont plus susceptibles de trouver de l'azote dans le sol humide avec un tel placement.
L'injection de côté habillé NAU peut produire de la hausse des rendements du maïs que la surface d'application dans les années de temps sec qui suit l'épandage en bandes latérales.
Dans les années où les précipitations se produit peu de temps après l'application, du sous-sol de placement n'est pas aussi critique.
En Subsurface, de placement est normalement utilisé pour contrôler les pertes d'azote.
L'ammoniac anhydre doit être mis en place et scellées au-dessous de la surface pour éliminer direct des pertes par volatilisation de l'ammoniac gazeux.
La volatilisation à partir de l'urée et de la NAU des solutions peuvent être contrôlés par incorporation ou de l'injection.
Intégrant l'urée matériaux (mécanique ou par des précipitations peu de temps après l'application) est particulièrement important dans les semis des situations dans lesquelles la volatilisation est aggravée par de grandes quantités de matière organique à la surface du sol.
Placer azote et de phosphore augmente souvent l'absorption de phosphore, en particulier lorsque l'azote est dans le NH ₄ ⁺ forme et de la culture croît dans un sol alcalin.
Les raisons de l'effet ne sont pas tout à fait clair, mais peut être due à l'azote en augmentant la racine de l'activité et le potentiel pour l'absorption de phosphore, et de la nitrification de NH ₄ ⁺ fournir de l'acidité, ce qui améliore le phosphore solubilité.
LE CALENDRIER DE L'APPLICATION D'ÉLÉMENTS NUTRITIFS
Le temps a un effet majeur sur l'efficacité de la gestion de l'azote des systèmes.
L'azote doit être appliquée pour éviter les périodes de perte significative et de fournir une quantité suffisante d'azote lorsque les besoins des cultures en Azote plus.
Le blé prend la plupart de ses azote au printemps et au début de l'été, et le maïs absorbe la plus grande partie de l'azote dans le milieu de l'été, de sorte que suffisamment de disponibilité lors de ces temps est critique.
Si les pertes devraient être minimes, ou peut être efficacement contrôlée, les applications avant ou immédiatement après la plantation est efficace pour les deux cultures.
Si des pertes importantes, en particulier celles dues à la dénitrification ou de lessivage, sont attendus, applications fractionnées, dans laquelle une grande partie de l'azote est appliqué après la levée de la culture, peut être efficace dans la réduction des pertes.
Applications à l'automne pour le maïs peut être utilisé sur des sols bien drainés, en particulier si l'azote est appliqué comme l'ammoniac anhydre modifiée; toutefois, les applications d'automne doit être évitée dans les sols mal drainés, en raison d'une quasi inévitable un important potentiel de dénitrification des pertes.
Quand la plupart des cultures de l'alimentation en azote sera appliqué après l'importante croissance de la culture ou positionné à l'écart de la ligne de semences (ammoniac anhydre ou UAN bagués en ligne des milieux), l'application de l'azote facilement accessible pour le semis à la plantation s'assure que les cultures ne pas devenir de l'azote déficientes avant d'obtenir l'accès à l'alimentation principale de l'azote.
EN MINIMISANT LES PERTES D'ENGRAIS
Les principaux mécanismes de l'azote de l'engrais perte de la dénitrification, le lessivage et volatilisation.
La dénitrification et le lessivage se produire sous sol très humide, tandis que la volatilisation est plus fréquent lorsque les sols ne sont humide et séchage.
PRATIQUES POUR ÉVITER LES PERTES D'ENGRAIS D'AZOTE
À l'aide d'un NH ₄ ⁺ source d'azote acidifie le sol, car les ions d'hydrogène (H⁺) libérés lors de la nitrification de l'hôtel NH ₄ ⁺ sont la principale cause de l'acidité des sols.
Au fil du temps, de l'acidification et de l'abaissement de pH du sol peut devenir important.
L'azote des engrais ne contenant PAS de ₃ ⁻ mais pas de NH ₄ ⁺ rendre le sol légèrement moins acide, au fil du temps, mais sont généralement utilisés en bien moindre quantité que les autres.
L'acidification due à NH ₄ ⁻ l'azote est un facteur important dans l'acidification des champs agricoles, mais peut être facilement contrôlée par les normal de chaulage des pratiques.
LA FERTILISATION AVEC DE L'AZOTE DES LÉGUMINEUSES
Parce que les bactéries Rhizobium qui infectent les racines des légumineuses généralement fournir une quantité suffisante d'azote à la plante hôte, bien des nodosités des légumineuses rarement répondre à des additions de l'azote de l'engrais.
Parfois, cependant, le soja peut répondre à des demandes d'azote en fin de saison, sans doute parce que la fixation de l'azote dans les nodules a diminué de manière significative.
De telles réponses sont assez erratiques, bien que, et de fin de saison de l'azote pour les fèves de soja ne sont pas systématiquement recommandée.
Le montant de l'azote atmosphérique fixé par la non-symbiotique organismes du sol varie avec les types de sols, la matière organique présente et le pH du sol.
DE L'AZOTE DANS LES PLANTES
Des plantes en bonne santé contiennent souvent de 3 à 4 pour cent de l'azote dans leur au-dessus du sol de tissus.
C'est une concentration beaucoup plus élevée par rapport à d'autres nutriments.
Le carbone, l'hydrogène et de l'oxygène, des nutriments qui ne jouent pas un rôle significatif dans la plupart des programmes de gestion de la fertilité des sols, sont les seuls autres nutriments présents dans des concentrations plus élevées.
L'azote est donc essentiel, car l'Azote est un élément majeur de la chlorophylle, le composé par lequel les plantes utilisent l'énergie solaire pour produire des sucres à partir de l'eau et de dioxyde de carbone (c'est à dire, la photosynthèse).
L'azote est également un élément important des acides aminés, les blocs de construction des protéines.
Sans protéines, les plantes se flétrissent et meurent.
Certaines protéines agissent comme des unités structurelles dans les cellules végétales, tandis que d'autres agissent comme des enzymes, ce qui rend possible de nombreuses réactions biochimiques dont la vie est basée.
L'azote est un élément de transfert d'énergie de composés, tels que l'ATP (adénosine triphosphate).
L'ATP permet aux cellules de conserver et d'utiliser l'énergie libérée dans le métabolisme.
Enfin, l'azote est un élément important des acides nucléiques comme l'ADN, le matériel génétique qui permet aux cellules (et, éventuellement, des plantes entières) pour croître et se reproduire.
Sans azote, il n'y aurait pas de vie comme nous la connaissons.
DE L'AZOTE DU SOL
Le sol de l'azote existe sous trois formes générales: composés organiques azotés, de l'ammonium (NH ₄ ⁺) et des ions nitrate (NO ₃ ⁻) des ions.
À un moment donné, de 95 à 99 pour cent de la possibilité d'azote disponible dans le sol est dans des formes organiques, soit dans des résidus animaux et végétaux, dans le relativement stable de la matière organique du sol, ou dans la vie des organismes du sol, principalement les microbes tels que les bactéries.
Cet azote n'est pas directement disponible pour les plantes, mais certains peuvent être convertis à la disposition de formulaires par des micro-organismes.
Une très petite quantité d'azote organique peut exister dans solubles composés organiques, tels que l'urée, qui pourrait être un peu disponible pour les plantes.
La majorité des plantes, l'azote disponible est dans les formes inorganiques NH ₄ ⁺ et PAS de ₃ ⁻ (parfois appelé azote minéral). Les ions Ammonium se lier à la terre de l'échange de cations chargés négativement complexe (CEC) et se comportent comme beaucoup d'autres cations dans le sol.
Les ions Nitrate ne se lient pas aux sols solides parce qu'ils portent des charges négatives, mais il existe dissous dans l'eau du sol, ou précipité sous forme de sels solubles dans des conditions sèches.
LES SOURCES NATURELLES D'AZOTE DANS LE SOL
L'azote dans le sol qui pourraient éventuellement être utilisés par les plantes a deux sources: contenant de l'azote minéraux et le vaste entrepôt de l'azote dans l'atmosphère.
L'azote dans les sols minéraux sont publiés sur le minéral se décompose.
Ce processus est généralement assez lent, et contribue que faiblement à l'azote de la nutrition sur la plupart des sols.
Sur les sols contenant de grandes quantités de NH ₄ ⁺riches en argiles (soit d'origine naturelle ou développés par la fixation de NH ₄ ⁺ ajouté comme engrais), toutefois, de l'azote fourni par la fraction minérale peut être dans quelques années.
De l'azote atmosphérique est une source importante d'azote dans les sols.
Dans l'atmosphère, de l'Azote existe dans le très inerte N ₂ , et doivent être convertis avant l'Azote devient utile dans le sol.
La quantité d'azote dans les sols de cette manière est directement liée à l'activité orageuse, mais la plupart des régions reçoivent probablement pas plus de 20 lb d'azote/hectare et par an à partir de cette source.
Les bactéries telles que les bactéries du genre Rhizobium qui infectent (faire) les racines de la, et de recevoir beaucoup d'énergie alimentaire à partir de, plantes légumineuses peut résoudre beaucoup plus d'azote par an (certains plus de 100 lb d'azote/acre).
Lorsque la quantité d'azote fixée par les bactéries du genre Rhizobium dépasse que de besoin par les microbes eux-mêmes, l'Azote est libéré pour une utilisation par l'hôte de la légumineuse de la plante.
C'est pourquoi bien des nodosités des légumineuses ne répondent souvent à des ajouts d'engrais azoté.
Ils sont déjà suffisamment de bactéries.
La PRODUCTION de l'AZOTE:
L'azote est un gaz industriels gaz produit par la distillation fractionnée de l'air liquide, ou par des moyens mécaniques utilisant des gaz de l'air (sous pression membrane d'osmose inverse ou de la pression swing adsorption).
L'azote générateurs de gaz à l'aide de membranes ou de la pression swing adsorption (PSA) sont généralement plus rentable et efficace de l'énergie que les citernes de l'azote.
Commerciale de l'azote est souvent un sous-produit de l'air-traitement pour la concentration industrielle de l'oxygène pour la sidérurgie et à d'autres fins.
Lorsqu'ils sont fournis comprimé dans les cylindres, il est souvent appelé PNO (azote sans oxygène).
De qualité commerciale de l'azote contient déjà à plus de 20 ppm d'oxygène, et spécialement purifiée notes contenant au plus 2 ppm d'oxygène et de 10 ppm de l'argon sont également disponibles.
Dans un laboratoire de chimie, l'Azote est préparé par traitement d'une solution aqueuse de chlorure d'ammonium avec du nitrite de sodium.
Nh4cl a + NaNO2 → N2 + NaCl + 2 H2O
De petites quantités d'impuretés NON et HNO3 sont également formé lors de cette réaction.
Les impuretés peuvent être éliminés par passage du gaz à travers l'acide sulfurique aqueux contenant de dichromate de potassium.
Très pur de l'azote peuvent être préparés par la décomposition thermique de l'azoture de baryum ou d'azide de sodium.
2 NaN3 → 2 Na + 3 N2
La production commerciale de l'azote est en grande partie par distillation fractionnée de l'air liquéfié.
La température d'ébullition de l'azote est -195.8 °C (-320.4 °F), environ 13 °C (-23 °F) en dessous de celui de l'oxygène, qui est donc laissé derrière.
L'azote peut également être produit à grande échelle par la combustion de carbone et des hydrocarbures dans l'air et en séparant les émissions de dioxyde de carbone et de l'eau, de l'azote résiduel.
Sur une petite échelle, l'azote est réalisée par chauffage de l'azoture de baryum Ba(N3)2.
Différents laboratoires de réactions qui produisent de l'azote comprennent le chauffage de l'ammonium en nitrite (NH4NO2) des solutions, l'oxydation de l'ammoniac par l'eau de brome, et l'oxydation de l'ammoniac par hot oxyde cuivrique.
L'APPARITION de l'AZOTE:
L'azote est le plus commun élément pur de la terre (78,1% du volume de l'atmosphère (75.5% en masse), autour de 3,89 millions de gigatonnes.
Malgré cela, l'Azote n'est pas très abondant dans la croûte terrestre, ce qui quelque part autour de 19 parties par million de cela, à égalité avec le niobium, le gallium, et le lithium.
(Cela représente 300 000 à un million de gigatonnes de l'azote, en fonction de la masse de la croûte.)
La seule source d'azote minéraux sont nitre (nitrate de potassium, de salpêtre) et de la soude nitre (nitrate de sodium, le Chilien salpêtre).
Cependant, ils n'ont pas été une source importante de nitrates depuis les années 1920, lorsque la synthèse industrielle de l'ammoniac et de l'acide nitrique est devenu commun.
Composés azotés constamment les échanges entre l'atmosphère et les organismes vivants.
L'azote doit d'abord être traitées, ou "fixe", dans une plante-une forme utilisable, généralement de l'ammoniac.
Certains fixation de l'azote se fait par la foudre la production des oxydes d'azote, mais la plupart est effectuée par des bactéries diazotrophes à travers des enzymes connues sous le nom nitrogenases (même si aujourd'hui les industriels de la fixation de l'azote de l'ammoniac est également significatif).
Lorsque l'ammoniac est absorbé par les plantes, l'Azote est utilisé pour la synthèse des protéines.
Ces plantes sont ensuite digérés par les animaux qui utilisent les composés de l'azote pour la synthèse de leurs protéines et d'excrétion d'azote portant les déchets.
Enfin, ces organismes meurent et se décomposent en subissant des bactéries et de l'environnement de l'oxydation et de la dénitrification, le retour gratuit de diazote dans l'atmosphère.
Industriel de la fixation de l'azote par le processus de Haber est principalement utilisée comme engrais, bien que l'excès d'azote portant des déchets, quand lessivé, conduit à l'eutrophisation de l'eau douce et la création de la marine des zones mortes, comme l'azote conduit à la croissance bactérienne épuise l'eau en oxygène au point que tous les organismes supérieurs mourir.
En outre, l'oxyde nitreux, qui est produite au cours de la dénitrification, les attaques de la couche d'ozone atmosphérique.
De nombreux poissons d'eau salée de la fabrication de grandes quantités d'oxyde de triméthylamine pour les protéger de la forte effets osmotiques de leur environnement; la conversion d'un composé de diméthylamine est responsable pour le début de l'odeur dans unfresh les poissons d'eau salée.
Chez les animaux, les radicaux libres d'oxyde nitrique (dérivé d'un acide aminé), constitue une importante molécule de réglementation pour la circulation.
L'oxyde nitrique de réaction rapide avec de l'eau, les animaux dans la production des résultats de son métabolite de nitrite.
Animal métabolisme de l'azote en protéines, en général, les résultats de l'excrétion de l'urée, tandis que l'animal le métabolisme des acides nucléiques résultats de l'excrétion de l'urée et de l'acide urique.
L'odeur caractéristique de la chair animale, la carie est causée par la création de chaîne longue, contenant de l'azote des amines, comme la putrescine et la cadavérine, qui sont les produits de dégradation des acides aminés de l'ornithine et de la lysine, respectivement, dans la décomposition des protéines.
Présence ET la RÉPARTITION de l'AZOTE:
Parmi les éléments, l'azote se classe au sixième rang dans l'abondance cosmique.
L'atmosphère de la Terre se compose de 75.51% en poids (ou 78.09% par volume) de l'azote; c'est la principale source d'azote pour le commerce et l'industrie.
L'atmosphère contient également plus ou moins petites quantités d'ammoniac et de sels d'ammonium, ainsi que des oxydes d'azote et de l'acide nitrique (le dernier des substances en cours de formation dans les tempêtes électriques et le moteur à combustion interne).
Libre de l'azote se retrouve dans de nombreuses météorites; dans les gaz de volcans, des mines et de certaines sources d'eau minérale; dans le Soleil; et, dans certains d'étoiles et de nébuleuses.
L'azote se produit également dans les gisements minéraux du nitre ou salpêtre (nitrate de potassium, KNO3) et le Chili, le salpêtre (nitrate de sodium, NaNO3), mais ces gisements existent en quantités insuffisantes pour les besoins de l'homme.
D'un autre matériau riche en azote est le guano, trouvés dans les grottes de chauve-souris et sec dans les lieux fréquentés par les oiseaux.
En combinaison, l'azote est trouvé dans la pluie et le sol que l'ammoniac et les sels d'ammonium et dans l'eau de mer en ammonium (NH4+), les nitrites (NO2−) et le nitrate (NO3−) des ions.
L'azote constitue en moyenne environ 16 pour cent en poids du complexe de composés organiques connus, comme les protéines, présentes dans tous les organismes vivants.
L'abondance naturelle de l'azote dans la croûte terrestre est de 0,3 partie par 1 000.
L'abondance cosmique—l'estimation de l'abondance totale dans l'univers—est entre trois et sept atomes par atome de silicium, qui est considéré comme la norme.
L'inde, la Russie, les États-unis, Trinité-et-Tobago, et de l'Ukraine ont été les cinq premiers producteurs d'azote (sous forme d'ammoniac) dans le début du 21e siècle.
ALLOTROPES de l'AZOTE:
Atomique de l'azote, aussi connu comme actif de l'azote, est très réactif, être un triradical avec trois électrons non appariés.
Gratuit des atomes d'azote facilement réagir avec la plupart des éléments pour former des nitrures, et même lorsque les deux atomes d'azote entrent en collision pour produire un excité de la molécule de N2, ils peuvent libérer autant d'énergie au moment de la collision, même avec de telles molécules stables comme le dioxyde de carbone et de l'eau à cause homolytique de fission dans les radicaux libres tels que le CO et O ou OH et H.
Atomique de l'azote est préparé par le passage d'une décharge électrique dans le gaz de l'azote à raison de 0,1–2 mm de hg, qui produit atomique de l'azote avec une pêche jaune-les émissions qui s'estompe lentement, comme une rémanence de plusieurs minutes, même après la décharge se termine.
Compte tenu de la grande réactivité de l'atome d'azote, l'azote élémentaire se produit généralement moléculaire N2, le diazote.
L'azote est incolore, inodore et insipide diamagnétique de gaz à des conditions standard: Azote fond à -210 °C et bout à -196 °C.
Le diazote est la plupart du temps non réactifs à la température de la pièce, mais de l'Azote toutefois de réagir avec des batteries au lithium métal et de certains complexes de métaux de transition.
C'est en raison de sa liaison, qui est unique parmi les éléments diatomiques à des conditions standard qu'il a un N≡N triple liaison.
Triple obligations de courtes longueurs de liaison (dans ce cas, 109.76 pm) et les hautes énergies de dissociation (dans ce cas, 945.41 kJ/mol), et sont donc très forte, ce qui explique le diazote le faible niveau de la réactivité chimique.
D'autres azote les oligomères et les polymères peuvent être possible.
Si elles peuvent être synthétisées, elles peuvent avoir des applications potentielles comme les matériaux avec une très forte densité d'énergie, qui pourraient être utilisés comme de puissants propulseurs ou d'explosifs.
Sous des pressions extrêmement élevées (1,1 million atm) et haute température (2000 K), fabriqués dans une enclume de diamant de la cellule, de l'azote polymérise au-collé de la cubique gauche de la structure cristalline.
Cette structure est similaire à celle du diamant, et à la fois extrêmement forte des liaisons covalentes, provoquant ainsi son surnom de "azote de diamant".
À la pression atmosphérique, l'azote moléculaire se condense (liquéfie) à 77 K (-195.79 °C) et se bloque à 63 K (-210.01 °C) dans la version bêta hexagonale compacte cristal forme allotropique.
Ci-dessous 35.4 K (-237.6 °C), l'azote suppose que le cristal cubique forme allotropique (appelée la phase alpha).
L'azote liquide, incolore, liquide ressemblant à de l'eau en apparence, mais avec de 80,8% de la densité (la densité de l'azote liquide à son point d'ébullition est 0.808 g/mL), est une commune cryogène.
D'azote solide a de nombreux cristalline modifications.
Formes d'azote d'une importante dynamique de la couverture de la surface sur Pluton et les lunes extérieures du Système Solaire comme le Triton.
Même à basses températures de solide en azote, il est assez volatile et peut sublime pour former une atmosphère, ou se condenser en arrière dans l'azote gel.
L'azote est très faible et les flux sous la forme de glaciers et sur Triton geysers de gaz d'azote proviennent de la calotte polaire de la région.
LE DIAZOTE COMPLEXES:
Le premier exemple de l'azote atmosphérique complexe pour être découvert [Ru(NH3)5(N2)]2+ (voir la figure à droite), et bientôt de nombreux autres complexes ont été découverts.
Ces complexes, dans lequel une molécule d'azote donne au moins un seul paire d'électrons à un centre de cation métallique, illustrent comment N2 peut se lier au métal(s) dans la nitrogenase et le catalyseur pour le processus de Haber: ces processus impliquant le dioxyde d'activation sont d'une importance vitale dans la biologie et dans la production d'engrais.
Le diazote est en mesure de coordonner des métaux de cinq manières différentes.
La plus caractérisée moyens sont de la fin sur M←N≡N (h1) et M←N≡N→M (μ, bis-η1), dans lequel le seul paires sur les atomes d'azote sont donnés pour les cations métalliques.
Le moins bien caractérisé voies impliquent de diazote don de paires d'électrons à partir de la triple liaison, soit comme un ligand de pontage de deux cations métalliques (μ, bis-η2) ou un seul (η2).
La cinquième et unique méthode consiste à triple-coordination d'un ligand de pontage, don de tous les trois paires d'électrons à partir de la triple liaison (μ3-N2).
Quelques complexes comportent de multiples N2 ligands et certains disposent de N2 en servitude dans de multiples façons.
Depuis N2 est isoelectronic avec le monoxyde de carbone (CO) et de l'acétylène (C2H2), la liaison dans le diazote complexes est étroitement liée à celle des composés carbonylés, bien que N2 est un affaiblissement de la σ-donneur et π-accepteur de CO.
Les études théoriques montrent que σ don est un facteur plus important de permettre la formation de la M–N bond de π arrière-don, ce qui affaiblit le N–N bond, et à la fin-on (η1) le don est plus facilement réalisable que de côté (η2) de don.
Aujourd'hui, le diazote complexes sont connus pour presque tous les métaux de transition, de la comptabilité pour plusieurs centaines de composés.
Ils sont normalement préparés par trois méthodes:
Le remplacement des ligands labiles tels que H2O, H−, ou directement par l'azote: ce sont souvent réversibles réactions qui se déroulent dans des conditions douces.
La réduction des complexes de métaux en présence d'un coligand au-delà dans de l'azote gazeux.
Un choix commun comprennent le remplacement de chlorure de ligands par dimethylphenylphosphine (PMe2Ph) pour compenser la diminution du nombre d'azote des ligands attaché que le chlore original ligands.
La conversion d'un ligand avec N–N obligations, comme l'hydrazine ou de l'azide, directement dans un diazote ligand.
Parfois, le N≡N cautionnement peut être formé directement au sein d'un complexe métallique, par exemple par réaction directe coordonnée de l'ammoniac (NH3) avec de l'acide nitreux (HNO2), mais ce n'est généralement pas le cas.
La plupart de diazote complexes ont des couleurs dans la gamme blanc-jaune-orange-rouge-brun; quelques exceptions sont connues, telles que le bleu [{Ti(η5-C5H5)2}2-(N2)].
DE L'AZOTE ET DE L'EAU:
Nutriments, comme l'azote et le phosphore, sont essentiels pour les plantes et les animaux de la croissance et de la nourriture, mais la surabondance de certains nutriments dans l'eau peut causer un certain nombre d'effets indésirables sur la santé et les effets écologiques.
L'azote, sous forme de nitrate, nitrite, ou d'ammonium, est un nutriment nécessaire pour la croissance des plantes.
Environ 78% de l'air que nous respirons est composé de gaz d'azote, et dans certaines régions des États-unis, en particulier le nord-est, certaines formes d'azote sont généralement déposés dans les pluies acides.
Bien sûr, l'azote est utilisé dans l'agriculture pour les cultures, et sur de nombreuses exploitations agricoles, le paysage a été profondément modifié afin de maximiser la production agricole.
Les champs ont été nivelé et modifié efficacement égoutter l'excès d'eau qui peuvent tomber sous forme de précipitations ou de pratiques d'irrigation.
L'azote est transporté dans l'eau et peut également être stocké dans les sédiments et les plantes, y compris les algues.
La prolifération d'algues (les deux macroalgues et microalgues) et une augmentation de la croissance de la plante se trouvent dans les régions avec l'augmentation de nutriments et de lumière de haute disponibilité.
Les différentes parties du paysage processus dissous et particulaire de l'azote différemment selon les sols, la végétation, l'hydrologie, et les sources d'azote et de carbone.
Certaines unités terrestres et utilisations du sol contribuent à l'azote à des cours d'eau, d'autres, comme les zones humides, le supprimer.
L'azote, total(organique et inorganique) n'est pas une seule substance chimique, mais également une large gamme de composés de l'azote qui peut être utilisé directement par les plantes comme source d'azote nécessaire à leur nutrition directement, ou d'autre peut-être converties en formes que les plantes peuvent utiliser dans l'environnement.
De gaz d'azote représente environ 80% de l'atmosphère et est assez non-réactif.
Avant d'organismes vivants peuvent faire usage de l'azote comme un élément nutritif, l'Azote doit être dans une forme soluble, tels que le nitrate ou d'ammonium (inorganique) ou dans des formes organiques comme les protéines qui sont facilement convertis en formes inorganiques.
La clé de la forme inorganique de l'azote est de l'ammoniac, un gaz très réactif dans sa forme pure, mais qui est généralement constaté que les ions ammonium dissous dans l'eau.
Les ions Ammonium sont la forme de l'azote utilisé par les plantes et les animaux pour rendre les acides aminés qui sont ensuite intégrés dans la structure des protéines et des enzymes qui sont les éléments clés de tous les organismes vivants.
L'autre principale forme inorganique de l'azote est l'ion nitrate (dérivé de l'acide nitrique).
Les nitrates et l'ammoniac sont inter-convertis dans l'eau et le sol par les micro-organismes.
Ces formes inorganiques sont absorbés par les plantes et converties en protéines.
Les animaux supérieurs ne pouvait pas utiliser des formes inorganiques de l'azote pour leur alimentation, mais au lieu de cela dépendent des formes organiques déjà fait par les plantes et les autres animaux qu'ils mangent.
Les protéines dans l'alimentation animale sont d'abord décomposés en leurs acides aminés constitutifs et sont ensuite remonté dans les protéines animales et d'autres constituants cellulaires.
Déchets organiques les composés azotés dans les animaux sont converti en ammoniac, puis excrétée dans l'urine sous forme d'urée et d'autres de simples formes organiques.
Ces substances alors entrer dans l'environnement où ils sont transformés en nitrates, les ions ammonium et de l'azote gazeux.
Certains spécialisés, les bactéries peuvent également fixer l'azote gazeux de l'atmosphère, en ions ammonium.
Le processus ci-dessus est appelé le cycle de l'azote.
En plus d'ammonium et de nitrate d'ions, les traces de l'instabilité, de l'azote inorganique composés tels que le nitrite d'ions peut parfois être trouvé.
Les SOURCES d'AZOTE:
Bien que l'azote est abondante naturellement dans l'environnement, de l'Azote est également introduite par les eaux usées et les engrais.
D'engrais chimiques ou d'engrais animal est souvent appliquée aux cultures d'ajouter des nutriments.
Il peut être difficile ou coûteux à conserver sur le site de toute l'azote apporté sur les exploitations agricoles pour l'alimentation des animaux ou d'engrais et généré par le fumier animal.
À moins que des structures spécialisées ont été construites sur les fermes, les fortes pluies peuvent générer des eaux de ruissellement contenant ces matériaux dans les ruisseaux et les lacs.
De traitement des eaux usées des installations qui ne sont pas spécifiquement éliminer l'azote peut aussi conduire à des niveaux excessifs d'azote dans les eaux de surface ou souterraines.
Le Nitrate peut entrer dans l'eau directement, comme le ruissellement des engrais contenant du nitrate.
Certains de nitrate d'entrée d'eau de l'atmosphère, qui transporte des composés contenant de l'azote dérivé de véhicules automobiles et d'autres sources.
Plus de 3 millions de tonnes d'azote sont déposés aux États-unis chaque année à partir de l'atmosphère, provenant soit de façon naturelle à partir de la réaction chimique de la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon et de l'essence.
Les nitrates peuvent également être formés dans les plans d'eau par le biais de l'oxydation des autres formes de l'azote, y compris les nitrites, ammoniac et les composés azotés organiques tels que les acides aminés.
L'ammoniac et de l'azote organique peut entrer dans l'eau par le biais de l'effluent d'eaux usées et les eaux de ruissellement provenant des terres où le fumier a été épandu ou stockées.
L'azote apparaît comme un gaz incolore d'odeur de gaz. Ininflammable et non toxique.
Constituent la majeure partie de l'atmosphère, mais ne prendra pas en charge la vie par elle-même.
Utilisé dans la transformation des aliments, dans la purge de la climatisation et des systèmes de réfrigération, et de la mise sous pression de pneus avion.
NITRURES, AZOTURES, et NITRIDO COMPLEXES de l'AZOTE:
L'azote des obligations pour presque tous les éléments dans le tableau périodique, à l'exception des trois premiers noble gaz, l'hélium, le néon et l'argon, et certains de la très courte durée de vie des éléments à partir de bismuth, de la création d'une immense variété de composés binaires avec des propriétés différentes et des applications.
De nombreux composés binaires sont connus: à l'exception de l'azote des hydrures, des oxydes et fluorures, ceux-ci sont généralement appelés des nitrures.
De nombreuses phases stœchiométriques sont généralement présents pour la plupart des éléments (par exemple, MnN, Mn6N5, Mn3N2, Mn2N, Mn4N, et MnxN pour
9.2 < x < 25.3).
Ils peuvent être classés comme "sel-like" (surtout ionique), covalente, "diamond-like", et métalliques (ou interstitielle), bien que cette classification a des limites issus généralement de la continuité de la liaison des types au lieu des discret et types distincts qu'il implique.
Ils sont normalement préparés par réaction directe d'un métal avec de l'azote ou de l'ammoniaque (parfois après chauffage), ou par décomposition thermique du métal amides:
3 Ca + N2 → Ca3N2
3 Mg + 2 NH3 → Mg3N2 + 3 H2 (à 900 °C)
3 Zn(NH2)2 → Zn3N2 + 4 NH3
De nombreuses variantes de ces procédés sont possibles.
La plupart des ionique de ces nitrures sont ceux des métaux alcalins et alcalino-terreux métaux, Li3N (Na, K, Rb et Cs n'a pas de forme stable nitrures pour des raisons stériques) et M3N2 (M = Be, Mg, Ca, Sr, Ba).
Il peut formellement être considérés comme des sels de l'anion− N3, bien que la séparation de charge n'est pas réellement complète, même pour ces très électropositif éléments.
Cependant, les métaux alcalins, des azotures NaN3 et KN3, mettant en vedette le linéaire de N−3 anions, sont bien connus, comme le sont les Sr(N3)2 et Ba(N3)2.
Azotures de la B-sous-groupe des métaux (ceux dans les groupes de 11 à 16) sont beaucoup moins ionique, ont des structures plus complexes, et de faire exploser facilement lorsqu'ils sont en état de choc.
De nombreux covalente binaire nitrures sont connus.
Les exemples incluent de cyanogène (CN)2), triphosphorus pentanitride (P3N5), disulfur dinitride (S2N2), et tetrasulfur tetranitride (S4N4).
Le essentiellement covalente de nitrure de silicium (Si3N4) et de nitrure de germanium (Ge3N4) sont également connus: le nitrure de silicium, en particulier, ferait un prometteur en céramique si ce n'est la difficulté de travailler avec et de frittage il.
En particulier, le groupe de 13 nitrures, dont la plupart sont prometteurs, les semi-conducteurs, sont isoelectronic avec le graphite, le diamant et carbure de silicium et ont des structures similaires: leur liaison changements de covalente partiellement ionique, métallique, car le groupe est descendu.
En particulier, depuis le B–N unité est isoelectronic de C–C, et le carbone est essentiellement de taille intermédiaire entre le bore et de l'azote, une grande partie de la chimie organique trouve un écho dans de bore–azote, de la chimie, comme dans borazine ("inorganique benzène").
Néanmoins, l'analogie n'est pas exact, en raison de la facilité de l'attaque nucléophile au bore en raison de sa déficience en électrons, ce qui n'est pas possible dans une filiale de carbone contenant de l'anneau.
La catégorie la plus importante de nitrures sont les interstitielle nitrures de formules MN) M2N, et M4N (bien que variable de la composition est parfaitement possible), où les petits atomes d'azote sont positionnés dans les lacunes en matière d'métalliques cubiques ou hexagonale compacte treillis.
Ils sont opaques, très dur, et chimiquement inerte, la fusion à très haute température (généralement de plus de 2500 °C).
Ils ont un éclat métallique et de la conduite de l'électricité comme les métaux.
Ils sont hydrolysables que très lentement pour donner de l'ammoniac ou de l'azote.
Le nitrure d'anions (−N3) est le plus fort π donneur connu parmi les ligands (la deuxième plus forte est O2−).
Nitrido complexes sont généralement prises par décomposition thermique des azotures ou par deprotonating de l'ammoniac, et ils sont généralement liés à une borne {≡N}3− groupe.
Le linéaire de l'anion de l'azoture (N−3), étant isoelectronic avec du protoxyde d'azote, le dioxyde de carbone, et le cyanate, de nombreuses formes complexes de coordination. En outre enchaînement est rare, bien qu'N4−4 (isoelectronic carbonates et nitrates) est connu.
Les HYDRURES de l'AZOTE:
Industriellement, l'ammoniac (NH3) est le composé le plus important de l'azote et est préparé dans de plus grandes quantités que tout autre composé, parce qu'il contribue de manière significative aux besoins nutritionnels des organismes terrestres en servant comme un précurseur de la nourriture et des engrais.
C'est un gaz alcalin incolore avec une caractéristique odeur âcre.
La présence de la liaison hydrogène a des effets très importants sur l'ammoniac, lui conférant sa fusion élevé (-78 °C) et d'ébullition (-33 °C) points.
Comme un liquide, c'est un très bon solvant avec une grande chaleur de vaporisation (lui permettant d'être utilisée dans le vide flacons), qui a également une faible viscosité et de la conductivité électrique et une forte constante diélectrique, et est moins dense que l'eau.
Cependant, la liaison hydrogène dans le NH3 est plus faible que dans H2O en raison de la faible électronégativité de l'azote par rapport à l'oxygène et la présence de seulement un seul paire en NH3, plutôt que deux dans H2O.
C'est une base faible en solution aqueuse (pKb 4.74); son conjugué de l'acide d'ammonium NH+4.
Il peut aussi agir comme un très acide faible, la perte d'un proton pour produire de l'amide de l'anion, NH−2.
Il subit ainsi une auto-dissociation, semblable à l'eau, pour produire de l'ammonium et de l'amide.
L'ammoniac brûle dans l'air ou de l'oxygène, mais pas facilement, pour produire de l'azote gazeux; il brûle en fluor avec un jaune-verdâtre de la flamme à donner trifluorure d'azote.
Réactions avec les autres nonmetals sont très complexes et ont tendance à conduire à un mélange de produits.
L'ammoniac réagit sur le chauffage avec des métaux pour donner des nitrures.
De nombreux autres binaires de l'azote hydrures sont connus, mais le plus important est l'hydrazine (N2H4) et de l'hydrogène, de l'azide (HN3).
Bien qu'il n'est pas un azote de l'hydrure, l'hydroxylamine (NH2OH) est similaire dans les propriétés et la structure de l'ammoniac et de l'hydrazine ainsi.
L'Hydrazine est un enfumage, liquide incolore qui dégage une odeur de même à l'ammoniac.
Ses propriétés physiques sont très similaires à ceux de l'eau (point de fusion 2.0 °C, point d'ébullition 113.5 °C, la densité de 1,00 g/cm3).
Malgré qu'il soit un endothermique composé, il est cinétiquement stable.
Il brûle rapidement et complètement dans l'air très exothermiquement pour donner de l'azote et de la vapeur d'eau.
Elle est très utile et polyvalent agent réducteur est un affaiblissement de la base de l'ammoniac.
Il est aussi couramment utilisé comme carburant de fusée.
L'Hydrazine est généralement fait par réaction de l'ammoniac avec une pile alcaline de l'hypochlorite de sodium en présence de gélatine ou de la colle:
NH3 + OCl− → NH2Cl + OH−
NH2Cl + NH3 → N2H+5 + Cl− (lent)
N2H+5 + OH− → N2H4 + H2O (rapide)
(Les attaques menées par l'hydroxyde de sodium et de l'ammoniac peut être inversé, donc en passant par les intermédiaires NHCl− à la place.)
La raison pour ajouter de la gélatine, c'est qu'il supprime en métal tels que les ions Cu2+ qui catalyse la destruction de l'hydrazine par réaction avec la monochloramine (NH2Cl) pour produire du chlorure d'ammonium et de l'azote.
L'azoture d'hydrogène (HN3) a été produite pour la première fois en 1890 par l'oxydation d'une solution aqueuse d'hydrazine par l'acide nitreux.
Il peut être considéré comme le conjugué de l'acide de l'anion de l'azoture, et est de la même façon analogue à la hydrohalic acides.
Les HALOGÉNURES et OXOHALIDES de l'AZOTE:
Tous les quatre simples azote trihalides sont connus.
Un peu mélangé les halogénures et hydrohalides sont connus, mais la plupart sont instables; les exemples incluent NClF2, NCl2F, NBrF2, NF2H, NFH2, NCl2H, et NClH2.
Cinq azote fluorures sont connus.
Trifluorure d'azote (NF3, d'abord préparé en 1928) est un gaz incolore et inodore qui est thermodynamiquement stable, et plus faciles à produire par électrolyse de fusion de fluorure d'ammonium dissous dans le fluorure d'hydrogène anhydre.
Comme le carbone tetrafluorure, il n'est pas du tout réactif et est stable dans l'eau ou aqueuses diluées d'acides ou d'alcalis.
Seulement lorsqu'il est chauffé faut-il agir comme un fluorer l'agent, et il réagit avec le cuivre, l'arsenic, l'antimoine et le bismuth sur le contact à haute température pour donner tetrafluorohydrazine (N2F4).
Les cations NF+4 et N2F+3 sont également connus (le dernier de réagir tetrafluorohydrazine avec une forte fluorure accepteurs tels que l'arsenic pentafluorure d'), comme c'est ONF3, qui a suscité un grand intérêt en raison de la courte distance N'impliquant partielle de la double liaison et le très polaire et le long de la N–F d'obligations.
Tetrafluorohydrazine, à la différence de l'hydrazine lui-même, peuvent se dissocier à la température ambiante et au-dessus pour donner le radical de la NF2•.
Le fluor de l'azide (FN3) est très explosif et thermiquement instable.
Le diazote difluorure (N2F2) existe en tant que thermiquement interconvertibles les isomères cis et trans, et a d'abord été constaté comme un produit de la décomposition thermique de FN3.
Trichlorure d'azote (NCl3) est dense, instable et explosif liquide dont les propriétés physiques sont similaires à ceux de tétrachlorure de carbone, même si une différence est que le NCl3 est facilement hydrolysé par l'eau tout en CCl4 ne l'est pas.
Il a d'abord été synthétisés en 1811 par Pierre Louis Dulong, qui a perdu trois doigts et un œil à son explosif tendances.
En tant que diluer le gaz, il est moins dangereux et est donc utilisé dans l'industrie pour l'eau de javel et la stérilisation de la farine.
L'azote tribromide (NBr3), d'abord préparé en 1975, est d'un rouge profond, sensible à la température, des solides volatils qui est explosive, même à -100 °C.
L'azote triiodide (NI3) est encore plus instable et a été établi en 1990.
Son adduit avec de l'ammoniaque, qui a été connu plus tôt, est très sensible au choc: elle peut être déclenchée par le contact d'une plume, le déplacement des courants d'air, ou même des particules alpha.
Pour cette raison, de petites quantités d'azote triiodide sont parfois synthétisés comme une démonstration de la chimie du secondaire les élèves ou comme un acte de "la chimie de la magie".
Le chlore de l'azide (ClN3) et le brome azide (BrN3) est extrêmement sensible et explosif.
Deux séries d'azote oxohalides sont connus: le nitrosyle halogénures (XNO) et le nitrile halogénures (XNO2).
La première est très réactif gaz qui peut être faite directement par l'halogenating de l'oxyde nitreux.
Nitrosyle fluorure (NOF) est incolore et une vigoureuse fluorer l'agent.
Chlorure de nitrosyle (NOCl) se comporte de la même manière et a souvent été utilisé comme un solvant ionisant.
Nitrosyle bromure de (NOBr) est rouge. Les réactions de la nitrile halogénures sont pour la plupart similaires: nitrile fluorure (FNO2) et nitrile chlorure (ClNO2) sont de même gaz réactifs et vigoureux halogenating agents.
Les OXYDES d'AZOTE:
Formes d'azote neuf moléculaire oxydes, dont certains ont été les premiers gaz à être identifiés: le N2O (protoxyde d'azote), NO (oxyde nitrique), N2O3 (diazote trioxyde de), dioxyde d'azote (NO2), N2O4 (diazote composé), N2O5 (pentoxyde de diazote), N4O (nitrosylazide), et N(NO2)3 (trinitramide).
Tous sont thermiquement instables vers la décomposition de leurs éléments.
Un autre possible d'oxyde qui n'a pas encore été synthétisés est oxatetrazole (N4O), un anneau aromatique.
L'oxyde nitreux (N2O), mieux connu sous le nom de gaz hilarant, est obtenue par la décomposition thermique de la fusion de nitrate d'ammonium à 250 °C. C'est une réaction d'oxydoréduction et donc d'oxyde nitrique et d'azote sont des produits comme sous-produits.
Il est principalement utilisé comme carburant et l'aération de l'agent pour pulvérisé en conserve, de la crème fouettée, et était autrefois couramment utilisé comme anesthésique.
Malgré les apparences, il ne peut être considéré comme l'anhydride de hyponitrous acide (H2N2O2) parce que l'acide n'est pas produite par la dissolution de l'oxyde nitreux dans l'eau.
Il est plutôt réactif (à ne pas réagir avec les halogènes, les métaux alcalins, de l'ozone ou à température ambiante, bien que la réactivité augmente lors du chauffage) et a la forme indéfinie de la structure N–N (N≡N+O−↔−N=N+=O): au-dessus de 600 °C, il se dissocie en brisant le plus faible Aucune obligation.
Le monoxyde d'azote (NO) est la plus simple stable de la molécule avec un nombre impair d'électrons.
Chez les mammifères, humains compris, c'est une importante molécule de signalisation cellulaire impliquées dans de nombreux processus physiologiques et pathologiques.
Il est formé par oxydation catalytique de l'ammoniac.
Il est incolore paramagnétique gaz qui, étant thermodynamiquement instable, se décompose en azote et de l'oxygène gazeux à 1 100 à 1 200 °C.
Son assemblage est similaire à celle de l'azote, mais un électron supplémentaire est ajouté à un π* antibonding orbital et le lien de commande a été réduit à environ 2,5; d'où la dimérisation de O=N–N=O est défavorable, sauf en dessous du point d'ébullition (où l'isomère cis est plus stable), parce qu'il n'a pas fait augmenter le total des obligations de l'ordre et parce que l'électron non apparié est délocalisée à travers le PAS de molécule, l'octroi de la stabilité.
Il existe également des preuves pour l'asymétrique rouge dimère O=N=N lors de l'oxyde nitrique est condensés avec des molécules polaires.
Il réagit avec l'oxygène pour donner brown dioxyde d'azote et avec des halogènes pour donner nitrosyle halogénures.
Elle réagit avec les métaux de transition composés de donner nitrosyle complexes, dont la plupart sont de couleur foncée.
Le bleu et le diazote de trioxyde (N2O3) est disponible uniquement comme un solide parce qu'il se dissocie rapidement au-dessus de son point de fusion pour donner de l'oxyde d'azote, de dioxyde d'azote (NO2), et composé de diazote (N2O4).
Les deux derniers composés sont un peu difficiles à étudier individuellement à cause de l'équilibre entre eux, bien que parfois diazote composé peut réagir par heterolytic fission de nitrosonium et de nitrate dans un milieu à forte constante diélectrique.
Le dioxyde d'azote est un âcre, corrosif gaz brun.
Les deux composés peuvent être facilement préparés par la décomposition d'un sèche métal de nitrate.
Les deux réagissent avec l'eau pour former de l'acide nitrique.
Le diazote composé est très utile pour la préparation de chlorure de métal nitrates et nitrato complexes, et il est devenu le stockables comburant de choix pour de nombreuses roquettes dans les États-unis et de l'URSS à la fin des années 1950.
C'est parce que c'est un hypergolic propulseur en combinaison avec une hydrazine à base de carburant de fusée et peut être facilement stocké, car il est liquide à la température de la pièce.
Le thermiquement instables et très réactifs pentoxyde de diazote (N2O5) est l'anhydride de l'acide nitrique, et peut être fabriqué par une déshydratation avec du pentoxyde de phosphore.
Il est de l'intérêt pour la préparation d'explosifs.
C'est un deliquescent, solide cristallin incolore qui est sensible à la lumière.
À l'état solide, il est ionique avec la structure [NO2]+[NO3]−; sous forme gazeuse et en solution, il est moléculaire O2N–O–NO2.
L'hydratation de l'acide nitrique vient facilement, tout comme l'analogue de la réaction avec le peroxyde d'hydrogène donnant peroxonitric acide (HOONO2).
C'est un violent agent oxydant.
Gazeux pentoxyde de diazote se décompose comme suit:
N2O5 ⇌ NO2 + NO3 → NO2 + O2 + N
N2O5 + PAS DE ⇌ 3 NO2
OXOACIDS, OXOANIONS, et OXOACID SELS d'AZOTE:
De nombreux azote oxoacids sont connus, même si la plupart d'entre eux sont instables que des composés purs et ne sont connus que comme solution aqueuse ou sous forme de sels.
Hyponitrous acide (H2N2O2) est un faible diprotic de l'acide avec la structure HON=NOH (pKa1 6.9, pKa2 11.6).
Des solutions acides sont assez stables, mais au-dessus de pH 4 de base-catalysée de décomposition se produit via [HONNO]− à l'oxyde nitreux et de l'hydroxyde d'anions.
Hyponitrites (impliquant la N2O2−2 anion) sont stables à des agents de réduction et plus généralement agir comme agents réducteurs eux-mêmes.
Ils sont une étape intermédiaire dans l'oxydation de l'ammoniac en nitrites, qui se produit dans le cycle de l'azote.
Hyponitrite peut agir comme un pont ou de chélation bidentée ligand.
De l'acide nitreux (HNO2) n'est pas connu comme un composé pur, mais est une composante commune aux équilibres gazeux et est un important réactif aqueux: ses solutions aqueuses peuvent être fabriqués à partir de l'acidification des frais aqueuse de nitrite (N−2, bent) des solutions, bien que déjà à la température ambiante dismutation de nitrate et de l'oxyde nitrique est importante.
C'est un acide faible avec un pKa de 3,35 à 18 °C.
Ils peuvent être titrimetrically analysées par leur oxydation de nitrate par le permanganate.
Ils sont facilement réduit le protoxyde d'azote et du monoxyde d'azote en dioxyde de soufre, à hyponitrous acide avec de l'étain(II) et d'ammoniac, sulfure d'hydrogène.
Les sels d'hydrazinium N2H+5 réagir avec de l'acide nitreux pour produire des azotures qui par la suite réagir pour donner de l'oxyde nitreux et de l'azote.
Le nitrite de Sodium est modérément toxique à des concentrations supérieures à 100 mg/kg, mais de petites quantités sont souvent utilisés pour la viande de traitement et comme agent de conservation pour éviter la pourriture bactérienne.
Il est également utilisé pour la synthèse de l'hydroxylamine et de diazotise des amines aromatiques primaires comme suit:
ArNH2 + HNO2 → [ArNN]Cl + 2 H2O
Le Nitrite est aussi une commune du ligand capable de coordonner de cinq façons.
Les plus courantes sont les nitro (collé à partir de l'azote) et nitrito (collé à partir de l'oxygène de l'air).
Nitro-nitrito isomérie est commun, où la nitrito forme est généralement moins stable.
L'acide nitrique (HNO3) est de loin la plus importante et la plus stable de l'azote oxoacids.
Il est l'un des trois plus acides (les deux autres étant l'acide sulfurique et de l'acide chlorhydrique) et a d'abord été découvert par les alchimistes du 13ème siècle.
Il est fait par oxydation catalytique de l'ammoniac en oxyde nitrique, qui est oxydé en dioxyde d'azote, puis dissous dans l'eau pour donner l'acide nitrique concentré.
Aux États-unis d'Amérique, plus de sept millions de tonnes d'acide nitrique sont produites chaque année, la plupart de ce qui est utilisé pour la production de nitrate d'engrais et d'explosifs, entre autres utilisations.
Anhydre de l'acide nitrique peut être faite par la distillation de l'acide nitrique concentré avec du pentoxyde de phosphore à basse pression dans le verre de l'appareil dans l'obscurité.
Il ne peut être fait à l'état solide, parce que lors de la fusion, il se décompose spontanément en dioxyde d'azote, et le liquide de l'acide nitrique subit l'auto-ionisation à une mesure plus grande que toute autre liaison covalente liquide comme suit:
2 HNO3 ⇌ H2NO+3 + N−3 ⇌ H2O + [NO2]+ + [NO3]−
Deux hydrate, HNO3·H2O et HNO3·3H2O, on sait qu'il peut être cristallisé.
C'est un acide fort et de solutions concentrées sont les agents oxydants forts, bien que l'or, le platine, le rhodium et d'iridium sont à l'abri de l'attaque.
Un 3:1 mélange de l'acide chlorhydrique et l'acide nitrique, appelé aqua regia, est encore plus forte et avec succès dissout l'or et le platine, parce que le chlore libre et du chlorure de nitrosyle sont formés et des anions chlorure peuvent former fort complexes.
Dans l'acide sulfurique concentré, l'acide nitrique est protoné pour former nitronium, qui peut agir comme un électrophile pour aromatique nitration:
HNO3 + 2 H2SO4 ⇌ N+2 + H3O+ + 2 HSO−4
Les stabilités thermiques de nitrates (impliquant la trigonale plane NO−3 anion) dépend de la basicité du métal, et les produits de décomposition (thermolyse), qui peut varier entre le nitrite (par exemple, le sodium), l'oxyde de potassium (et le plomb), ou encore le métal lui-même (l'argent) en fonction de leurs stabilités.
Le Nitrate est également une commune du ligand avec de nombreux modes de coordination.
Enfin, bien que orthonitric acide (H3NO4), qui serait analogue à l'acide orthophosphorique, n'existe pas, tétraédrique orthonitrate anion NO3−4 est connu dans son de sodium et de sels de potassium:
Ces cristalline blanche sels sont très sensibles à la vapeur d'eau et de dioxyde de carbone dans l'air:
Na3NO4 + H2O + CO2 → NaNO3 + NaOH + NaHCO3
En dépit de sa faible chimie, la orthonitrate anion est intéressante d'un point de vue structurel en raison de son examen régulier de la tétraédrique de la forme et de la court Pas les longueurs de liaison, ce qui implique d'importantes polaire caractère à la liaison.
COMPOSÉS D'AZOTE ORGANIQUE:
L'azote est un des éléments les plus importants dans la chimie organique.
De nombreux groupes fonctionnels organiques impliquer carbone–azote bond, comme les amides (RCONR2), des amines () R3N), imines (RC(=NR)R), imides (RCO)2NR, azotures (RN3), composés azoïques (RN2R), cyanates et les isocyanates (ROCN ou RCNO), les nitrates (RONO2), nitriles et isonitriles (MRC ou RNC), les nitrites (RONO), des composés nitrés (RNO2), nitrosés composés (RNO), les oximes (RCR=NOH), et les dérivés de la pyridine.
C–N obligations sont fortement polarisés vers d'azote.
Dans ces composés, l'azote est généralement trivalent (même si elle peut être tétravalent dans les sels d'ammonium quaternaire, R4N+), avec une seule paire qui peut conférer la basicité sur le composé par être coordonné à un proton.
Cela peut être compensé par d'autres facteurs: par exemple, les amides sont pas de base, car le seul de la paire est délocalisée dans une double liaison (bien qu'ils puissent agir comme des acides à pH très bas, d'être protoné à l'oxygène), et de pyrrole n'est pas acide, car le seul de la paire est délocalisée dans le cadre d'un cycle aromatique.
La quantité d'azote dans une substance chimique peut être déterminée par la méthode Kjeldahl.
En particulier, l'azote est un élément essentiel des acides nucléiques, acides aminés et donc de protéines, et l'énergie de transport de la molécule d'adénosine triphosphate et est donc indispensable à toute vie sur Terre.
Bien que les autres applications sont important, et de loin, le plus gros de l'azote élémentaire est consommée dans la fabrication de composés azotés.
La triple liaison entre les atomes dans les molécules d'azote est si forte (226 kilocalories par mole, plus de deux fois supérieure à celle de l'hydrogène moléculaire) qu'il est difficile de provoquer l'azote moléculaire d'entrer dans d'autres combinaisons.
Le directeur commercial de la méthode de fixation de l'azote (incorporation de l'azote élémentaire en composés) est le procédé Haber-Bosch pour la synthèse de l'ammoniac.
Ce processus a été développé au cours de la première Guerre Mondiale pour réduire la dépendance de l'Allemagne au Chilien de nitrate.
L'azote implique la synthèse directe de l'ammoniac à partir de ses éléments.
Avec de l'oxygène, de l'azote et des formulaires de plusieurs oxydes, y compris le protoxyde d'azote, N2O, dans lequel l'azote est dans le +1 de l'état d'oxydation; monoxyde d'azote, NO, dans lequel il est dans l' +2 de l'état; et le dioxyde d'azote, NO2, dans lequel il est dans l' +4 état.
Le nitrate de Sodium (NaNO3) et de nitrate de potassium (KNO3) sont formés par la décomposition de la matière organique avec des composés de ces métaux présents.
Dans certaines régions sèches du monde, ces saltpeters sont trouvés en quantité et sont utilisés comme engrais.
Autre que l'azote inorganique composés d'acide nitrique (HNO3), d'ammoniac (NH3), les oxydes (NO, NO2, N2O4, N2O), les cyanures (CN-), etc.
Le cycle de l'azote est l'un des processus les plus importants dans la nature pour les organismes vivants.
Bien que l'azote est un gaz relativement inerte, les bactéries du sol sont capables de “fixation” de l'azote dans une forme utilisable (comme engrais) pour les plantes.
En d'autres termes, la Nature a fourni une méthode pour produire de l'azote pour les plantes pour leur croissance.
Les animaux mangent la matière végétale où l'azote a été intégrées dans leur système, principalement en protéines.
Le cycle est terminé lorsque d'autres bactéries transforment les déchets composés de l'azote de retour de gaz d'azote.
L'azote est essentiel à la vie, comme elle est une composante de toutes les protéines.
LA FIXATION DE L'AZOTE:
L'azote gazeux (N2) représente près de 80% de l'atmosphère de la Terre, mais l'azote est souvent l'élément qui limite la production primaire dans de nombreux écosystèmes.
Pourquoi est-ce donc?
Parce que les plantes et les animaux ne sont pas en mesure d'utiliser de l'azote gazeux sous cette forme.
Pour l'azote disponible pour fabriquer des protéines, de l'ADN, et d'autres composés biologiquement importants, l'Azote doit d'abord être convertie en une autre forme chimique.
Le processus de conversion de N2 dans le plan biologique, l'azote disponible est appelé la fixation de l'azote.
N2 gaz est un très composé stable en raison de la force de la triple liaison entre les atomes d'azote, et de l'Azote nécessite une grande quantité d'énergie pour rompre ce lien.
L'ensemble du processus nécessite huit électrons, et au moins seize molécules d'ATP.
En conséquence, un groupe de procaryotes sont en mesure de mener à bien cette énergiquement processus exigeant.
Bien que la plupart de la fixation de l'azote est effectuée par les procaryotes, l'azote peut être fixé par voie abiotique par la foudre ou de certains procédés industriels, y compris la combustion de combustibles fossiles.
L'AZOTE ET LE CYCLE CNO:
Quand l'univers de la première génération d'étoiles est né, ils ne contenaient que les éléments dans le big bang: l'hydrogène, l'hélium, et une petite quantité de lithium.
Comme ces étoiles brûlé, ils ont synthétisé les éléments plus lourds comme le carbone.
Les Supernovae puis étaler les éléments les plus lourds dans les galaxies où plus d'étoiles sont nées.
De carbone de supernovae joue un rôle crucial dans la façon dont beaucoup de deuxième génération les étoiles brûlent.
Dans les étoiles dont la masse est supérieure à environ 1,1 – 1,5 fois celle de notre soleil, le carbone-12 catalyse la fusion de l'hydrogène en hélium – c'est à dire le carbone-12, participe à la réaction de fusion, mais n'est pas consommée par elle.
Comme vous pouvez le voir sur la gauche, le carbone-12, qui est régénéré à la fin de chaque cycle, le résultat net est que les quatre noyaux d'hydrogène sont consommés et un noyau d'hélium est produit.
Cette réaction est appelée le cycle CNO.
Au fil du temps, chaque carbone-12 noyau peut prendre part à un très grand nombre de cycles.
Une proportion d'azote apportées pendant le cycle CNO échappe de plus de réaction.
À la fin d'une étoile, cet azote peut être distribué dans la galaxie.
Dans notre système solaire de l'azote à partir d'une étoile qui meurt milliards d'années a fini comme un élément essentiel de protéines et de l'ADN et est formée à environ 80% de notre atmosphère de notre planète.
FAITS INTÉRESSANTS AU SUJET DE L'AZOTE:
Environ 2,5% du poids des organismes vivants provient de l'azote dans les molécules organiques.
La plupart des molécules de la vie contiennent de l'azote.
L'azote est le quatrième élément le plus abondant dans le corps humain.
Le composé de l'azote de la nitroglycérine peut être utilisé pour le soulagement de l'angine de poitrine, une vie en danger de maladie cardiaque.
Neptune satellite Triton a cinq mile high, de l'azote-alimenté geysers.
L'azote est le septième élément le plus abondant dans l'univers.
Comme la Terre, le Triton atmosphère est principalement de l'azote, mais Triton est si froid que l'azote se trouve sur la surface comme un roc solide.
L'azote solide permet à la faible lumière arrivant du soleil de passer à travers elle.
Sombre impuretés dans la glace d'azote ou plus sombre des rochers au-dessous de la glace réchauffer légèrement dans la lumière du soleil, de fusion et de vaporisation de l'azote solide, qui finit par rompre le massif de l'azote sous la forme de geysers qui poussent des particules de glace de un à cinq miles au-dessus de Triton surface gelée.
En 1919, le monde a appris pour la première fois que les noyaux atomiques pourraient être désintégré.
Ernest Rutherford a déclaré qu'il avait bombardés de gaz d'azote alpha-particules (noyaux d'hélium) et a trouvé l'hydrogène a été produit.
(De plus amples recherches par Patrick Blackett a montré que les particules alpha avait transmuté l'azote-14 à l'oxygène-17 plus hydrogène.)
L'univers de l'azote a été faite, et, par le cycle CNO dans les étoiles plus lourd que notre soleil.
L'HISTOIRE de l'AZOTE:
Composés azotés ont une très longue histoire, le chlorure d'ammonium ayant été connus pour Hérodote.
Ils étaient bien connus par le Moyen-Âge.
Les alchimistes savaient l'acide nitrique comme aqua fortis (eau forte), ainsi que d'autres composés azotés tels que les sels d'ammonium et de nitrates.
Le mélange d'acide nitrique et d'acide chlorhydrique a été connu comme l'aqua regia (royal de l'eau), célèbre pour sa capacité à dissoudre l'or, le roi des métaux.
La découverte de l'azote est attribuée au médecin Écossais Daniel Rutherford en 1772, qui l'a appelé un air vicié. Bien qu'il n'a pas le reconnaître comme un tout autre substance chimique, il a clairement distingué de Joseph Black "air fixe", ou dioxyde de carbone.
Le fait qu'il a été un composant de l'air qui ne supporte pas la combustion était clair pour Rutherford, bien qu'il n'était pas au courant que c'était un élément.
L'azote a également été étudié à la même époque par Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, et Joseph Priestley, qui ont fait référence à d'Azote sont brûlés à l'air ou phlogisticated de l'air.
Le chimiste français Antoine Lavoisier visée à l'azote gazeux comme "méphitique de l'air" ou de l'azote, du mot grec άζωτικός (azotikos), "pas de vie", en raison de l'Azote être asphyxiant.
Dans une atmosphère de pure azote, les animaux morts et les flammes ont été éteintes.
Si Lavoisier nom n'a pas été acceptée en anglais car il a été souligné que tous les gaz, mais de l'oxygène sont soit asphyxiant ou carrément toxique, il est utilisé dans de nombreuses langues (français, italien, portugais, polonais, russe, albanais, turc, etc.; l'allemand Stickstoff de même se réfère à la même caractéristique, à savoir. ersticken "d'étouffer ou d'étouffer") et reste toujours en anglais dans les noms communs de nombreux composés de l'azote, comme l'hydrazine et les composés de l'ion azoture.
Enfin, grâce à elle, le nom de "pnictogens" pour le groupe dirigé par de l'azote, du grec πνίγειν "d'étouffer".
Le mot anglais azote (1794) est entré dans la langue française nitrogène, créé en 1790 par le chimiste français Jean-Antoine Chaptal (1756-1832), du français nitre (nitrate de potassium, également appelé salpêtre) et le suffixe -gène, "produire", du grec-γενής (des gènes, de "fils unique").
Chaptal est le sens est que l'azote est l'élément essentiel de l'acide nitrique, qui à son tour a été produite à partir de nitre.
Dans les premiers temps, niter avait été confondu avec l'Égyptien "natron" (carbonate de sodium) – appelé νίτρον (nitron) en grec – qui, malgré le nom, contenait pas de nitrate.
Les premiers militaires, industriels et agricoles, les applications d'azote composés utilisés de salpêtre (nitrate de sodium ou de potassium, nitrate), et plus particulièrement dans la poudre à canon, et plus tard en tant qu'engrais.
En 1910, Lord Rayleigh a découvert qu'une décharge électrique dans le gaz de l'azote produit "d'actifs de l'azote", un monatomic allotrope de l'azote.
Le "tourbillonnant nuage de brillante lumière jaune", produit par son appareil réagit avec le mercure pour la fabrication d'explosifs mercure de nitrure.
Pendant longtemps, les sources de composés azotés ont été limitées.
Sources naturelles provenant de la biologie ou de dépôts de nitrates produits par les réactions atmosphériques.
La fixation de l'azote par des procédés industriels comme la Franc–Caro processus (1895-1899) et le procédé Haber–Bosch (1908-1913) a assoupli cette pénurie de composés d'azote, dans la mesure où la moitié de la production mondiale de nourriture (voir les Applications) repose désormais sur les engrais azotés.
Dans le même temps, l'utilisation de l'Ostwald processus (1902) pour produire des nitrates à partir des industries de la fixation de l'azote a permis à la production industrielle à grande échelle de nitrates comme matière première dans la fabrication d'explosifs dans les deux Guerres mondiales du 20ème siècle.
Environ les quatre cinquièmes de l'atmosphère de la Terre est de l'azote, qui a été isolé et reconnu comme une substance particulière pendant les premières enquêtes de l'air.
Carl Wilhelm Scheele, un chimiste suédois, a montré en 1772 que l'air est un mélange de deux gaz, qu'il nomme “le feu de l'air,” parce qu'il a appuyé la combustion, et l'autre “l'air vicié,” parce que c'était à gauche après le “feu de l'air” a été utilisé.
Le “feu de l'air” a été, bien sûr, de l'oxygène et de la “faute de l'air” de l'azote.
À la même époque, l'azote a également été reconnu par un botaniste Écossais, Daniel Rutherford (qui a été le premier à publier ses résultats), par le chimiste Britannique Henry Cavendish, et par les Britanniques ecclésiastique et scientifique de Joseph Priestley, qui, avec Scheele, est donné le crédit pour la découverte de l'oxygène.
Des travaux ultérieurs ont montré que le nouveau gaz à un constituant de nitre, un nom commun pour le nitrate de potassium (KNO3), et, en conséquence, il a été nommé d'azote par le chimiste français Jean-Antoine-Claude Chaptal en 1790.
L'azote d'abord été considéré comme un élément chimique par Antoine-Laurent Lavoisier, dont l'explication du rôle de l'oxygène dans la combustion finalement renversé le phlogiston, matériel théorie, une vue erronée de la combustion, qui est devenu populaire dans le début du 18e siècle.
L'incapacité de l'azote à l'appui de la vie (en grec: zoe) led Lavoisier nom azote, encore l'équivalent français de l'azote.
L'azote a été découvert par le médecin Écossais Daniel Rutherford en 1772.
L'azote est le cinquième élément le plus abondant dans l'univers, et représente environ 78% de l'atmosphère de la terre, qui contient environ 4 000 milliards de tonnes de gaz.
L'azote est obtenu à partir de l'air liquéfié grâce à un processus de distillation fractionnée.
La plus grande utilisation de l'azote est pour la production d'ammoniac (NH3).
De grandes quantités d'azote sont combinés avec de l'hydrogène pour produire de l'ammoniac dans une méthode connue sous le processus de Haber.
Le chimiste français Antoine Laurent Lavoisier nommé azote azote, qui signifie "sans vie".
Le nom est devenu l'azote, qui est dérivé du mot grec nitron, qui signifie "natif de soude" et les gènes, qui signifie "former".
Le crédit de la découverte de l'élément est généralement donnée à Daniel Rutherford, qui a découvert que cela pouvait être séparé de l'air en 1772.
L'azote a été parfois appelé "brûlé" ou "dephlogisticated" de l'air, car l'air qui ne contient plus d'oxygène est presque tous d'azote.
D'autres gaz dans l'air sont présents dans des concentrations beaucoup plus faibles.
Les composés azotés sont trouvés dans les aliments, des engrais, des poisons et des explosifs.
Votre corps est de 3% d'azote en poids.
Tous les organismes vivants contiennent de l'Azote.
L'azote est responsable de l'orange-rouge, bleu-vert, bleu-violet, et le violet foncé et les couleurs de l'aurore.
Une façon de préparer l'azote est un gaz par liquéfaction et la distillation fractionnée de l'atmosphère.
L'azote liquide bout à 77 K (-196 °C, -321 °F).
L'azote se bloque à 63 K (-210.01 °C).
L'azote liquide est un fluide cryogénique, capable de geler la peau au contact.
Alors que l'effet Leidenfrost protège la peau de la très brève exposition (moins d'une seconde), l'ingestion de l'azote liquide peut causer de graves blessures.
Lorsque l'azote liquide est utilisé pour faire de la crème glacée, l'azote se vaporise.
L'azote a une valence de 3 ou 5.
Formes d'azote ions chargés négativement (anions) qui peuvent facilement réagir avec d'autres nonmetals pour former des liaisons covalentes.
Principale lune de saturne, Titan est le seul satellite du système solaire avec une atmosphère dense.
L'azote de l'atmosphère se compose de plus de 98% d'azote.
Le mot Latin nitrum, grec Nitron, natif de soude; et les gènes, en formant.
L'azote a été découvert par le chimiste et médecin Daniel Rutherford en 1772.
Il a enlevé l'oxygène et le dioxyde de carbone de l'air et a montré que le gaz résiduel n'aurait pas le soutien de combustion ou d'organismes vivants.
Dans le même temps, il y avait d'autres de noter les scientifiques qui travaillent sur le problème de l'azote.
Ces inclus Scheele, Cavendish, Priestley, et d'autres.
Ils l'ont appelé "brûlé" ou" dephlogisticated de l'air", ce qui signifie l'air et sans apport d'oxygène.
DÉCOUVERTE de l'AZOTE:
Le Dr Doug Stewart
En 1674, le médecin anglais John Mayow démontré que l'air n'est pas un seul élément, il est composé de différentes substances.
Il a fait cela en montrant que seule une partie de l'air est combustible.
La plupart de l'Azote n'est pas.
Presque un siècle plus tard, le chimiste Écossais Joseph Black effectué un travail plus détaillé sur l'air.
Après la suppression de l'oxygène et du dioxyde de carbone, une partie de l'air est resté.
Noir utilisé la combustion du phosphore à la dernière étape de l'oxygène de l'enlèvement.
(La combustion du phosphore a une très forte affinité pour l'oxygène et est efficace pour éliminer complètement.)
Noir ensuite affecté à une étude plus approfondie du gaz dans l'air à son étudiant au doctorat, Daniel Rutherford.
Rutherford construit sur le Noir du travail et dans une série d'étapes complètement enlevé l'oxygène et le dioxyde de carbone de l'air.
Il a montré que, comme le dioxyde de carbone, le gaz résiduel ne pouvait pas supporter la combustion ou d'organismes vivants.
Contrairement au dioxyde de carbone, cependant, l'azote insoluble dans l'eau et les solutions alcalines.
Rutherford a signalé sa découverte en 1772 de " un air vicié,’ que nous appelons maintenant l'azote.
Suédois pharmacien Carl Scheele découvre l'azote de manière indépendante, l'appelant a passé air.
Scheele absorbé l'oxygène dans un certain nombre de façons, y compris à l'aide d'un mélange de soufre et de la limaille de fer et de la combustion du phosphore.
Après la suppression de l'oxygène, il a rapporté un gaz résiduel qui n'aurait pas le soutien de la combustion et avait entre les deux tiers et les trois-quarts du volume de l'air d'origine.
Scheele a publié ses résultats en 1777, même s'il est pensé que le travail a été effectué en 1772.
Bien que Rutherford et Scheele sont maintenant conjointement crédité avec de l'azote de la découverte, de l'Azote semble avoir été découvert plus tôt par Henry Cavendish, mais non publié.
Avant 1772 (la date précise est inconnue – Priestley fait référence dans son ouvrage “les Expériences et d'Observations Faites dans et Avant l'Année 1772”) Cavendish a écrit à Joseph Priestley, décrivant " brûlés à l'air’.
Les "brûlés à l'air" avait été préparé par le passage de l'air à plusieurs reprises sur des red hot charbon de bois (suppression de l'oxygène), puis entrer le gaz restant dans une solution de potasse caustique (hydroxyde de potassium), ce qui aurait enlevé le dioxyde de carbone.
Cavendish a écrit: “La gravité spécifique de l'air a été trouvé diffère très peu de celle de l'air commun; l'un des deux, il semblait plutôt léger.
L'azote éteint la flamme, et le rendu d'air commun inapte pour les organes de prise de brûler de la même manière que fixe l'air, mais dans un moindre degré, comme une bougie qui se brûlé sur 80" dans la pure air commun, et qui est sorti immédiatement en commun d'air mélangée avec de 6/55 de l'air fixe, brûlé environ 26" dans les communes de l'air mélangé avec la même partie de cette brûlés à l'air."
En 1790, le chimiste français Jean-Antoine-Claude Chaptal nommé l'élément ‘azote’ après des expériences ont montré qu'il est un constituant de nitre, comme le nitrate de potassium est alors appelé.