Cel mai abundent gaz de pe planetă este azotul, care ocupă aproximativ patru cincimi din atmosfera Pământului. Acest element a fost izolat și recunoscut ca o substanță specifică în timpul primelor investigații aeriene.
Carl Wilhelm Scheele, un chimist suedez, a arătat, în 1772, că aerul este un amestec de două gaze, unul dintre care el a numit „aer de foc” (oxigen), deoarece susținea arderea și celălalt „aer murdar” (azot), deoarece a fost ceea ce a rămas după ce „aerul de foc” s-a epuizat.
Cam în același timp, azotul a fost recunoscut și de un botanist scoțian, Daniel Rutherford (care a fost primul care a publicat descoperirile sale), de chimistul britanic Henry Cavendish, și de clericul și savantul britanic Joseph Priestley, care împreună cu Scheele, au obținut recunoaștere pentru descoperirea oxigenului (Sanderson, 2017).
Ce gaze formează atmosfera planetei?
Atmosfera este formată dintr-un amestec de mai multe gaze diferite, în cantități diferite. Gazele permanente ale căror procente nu se modifică de la o zi la alta sunt; azot, oxigen și argon.
Azotul reprezintă 78% din atmosferă, oxigenul 21% și argonul 0,9%. Gazele precum dioxidul de carbon, oxizii nitroși, metanul și ozonul sunt gaze reziduale care constituie aproximativ o zecime din procentul atmosferei (NC Estate University, 2013).
Deci banuim ca azotul si oxigenul reprezinta aproximativ 99% din gazele din atmosfera.
Gazele rămase, cum ar fi dioxidul de carbon, vaporii de apă și gazele nobile precum argonul, se găsesc în proporții mult mai mici (BBC, 2014).
Vaporii de apă sunt singurii a căror concentrație variază de la 0-4% din atmosferă, în funcție de locul în care se află și de ziua zilei.
În regiunile aride reci și uscate, vaporii de apă reprezintă de obicei mai puțin de 1% din atmosferă, în timp ce în regiunile tropicale umede vaporii de apă pot reprezenta aproape 4% din atmosferă. Conținutul de vapori de apă este foarte important în prezicerea vremii.
Gazele cu efect de seră, ale căror procente variază zilnic, sezonier și anual, au proprietăți fizice și chimice care le fac să interacționeze cu radiațiile solare și lumina infraroșie (căldură) eliberată de pe Pământ, pentru a afecta echilibrul energetic al globului.
Acesta este motivul pentru care oamenii de știință monitorizează îndeaproape creșterea observată a gazelor cu efect de seră, cum ar fi dioxidul de carbon și metanul, deoarece, deși sunt mici în cantitate, pot afecta puternic echilibrul și temperatura energetică globală. în timp (NASA, SF).
Gaz azotat
Azotul este esențial pentru viața de pe Pământ, deoarece este o componentă compusă a tuturor proteinelor și poate fi găsit în toate sistemele vii.
Compușii cu azot sunt prezenți în materiale organice, alimente, îngrășăminte, explozibili și otrăvuri. Azotul este crucial pentru viață, dar în exces poate fi, de asemenea, dăunător pentru mediu.
Denumit după cuvântul grecesc nitron, care înseamnă „sifon nativ” și genă, care înseamnă „a se forma”, azotul este al cincilea cel mai abundent element din univers.
După cum am menționat, gazul cu azot constituie 78 la sută din aerul Pământului, conform Laboratorului Național Los Alamos, California, SUA Pe de altă parte, atmosfera de pe Marte este doar 2,6% azot .
Structura moleculei de azot are o triplă legătură. Acest lucru face foarte dificil să se descompună și îi conferă un anumit caracter inert de gaz.
Este obișnuit ca chimiștii să lucreze în atmosfere saturate cu azot pentru a obține condiții de reactivitate scăzută (Royal Society of Chemistry, 2017).
Ciclul de azot
Azotul, ca și apa și carbonul, este o resursă naturală regenerabilă care este înlocuită prin ciclul azotului.
Ciclul azotului, în care azotul atmosferic este transformat în compuși organici diferiți, este unul dintre cele mai cruciale procese naturale pentru susținerea organismelor vii.
În timpul ciclului, bacteriile din sol procesează sau „fixează” azotul atmosferic în amoniac, care trebuie să crească plantele.
Alte bacterii transformă amoniacul în aminoacizi și proteine. Deci animalele mănâncă plantele și consumă proteine.
Compușii cu azot se întorc în sol prin deșeuri animale. Bacteriile transformă azotul rezidual în azot gaz, care revine în atmosferă.
Ciclul azotului
În efortul de a face culturile să crească mai repede, oamenii folosesc azot în îngrășăminte.
Cu toate acestea, utilizarea excesivă a acestor îngrășăminte în agricultură a avut consecințe devastatoare pentru mediu și sănătatea umană, deoarece a contribuit la contaminarea apelor subterane și de suprafață.
Conform Agenției pentru Protecția Mediului din SUA (EPA), poluarea de nutrienți cauzată de excesul de azot și fosfor din aer și apă este una dintre cele mai răspândite, costisitoare și provocatoare probleme de mediu (Blaszczak-Boxe, 2014).
Compușii cu azot sunt o componentă primară în formarea ozonului la nivelul solului. Pe lângă faptul că provoacă probleme respiratorii, compușii de azot din atmosferă contribuie la formarea ploilor acide (Oblack, 2016).
Referințe
- (2014). Atmosfera Pământului. Recuperat din bbc.co.uk.
- Blaszczak-Boxe, A. (2014, 22 decembrie). Fapte despre azot. Recuperat de livescience.com.
- (SF). Compoziție atmosferică. Recuperat din știință.nasa.gov.
- Universitatea NC Estate. (2013, 9 august). Compoziția atmosferei. Recuperat din ncsu.edu.
- Oblack, R. (2016, 3 februarie). Azot - Gaze în atmosferă. Recuperat de la thinkco.com.
- Societatea Regală de Chimie. (2017). Azot. Recuperat de rsc.org.
- Sanderson, RT (2017, 12 februarie). Azot (N). Recuperat de pe britannica.com.