Nitrógeno
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Nitrógeno.Es el elemento químico de número atómico 7 y símbolo N. Se trata de un gas incoloro, inodoro e insípido que constituye las cuatro quintas partes del aire atmosférico (en su forma molecular N2).
Sumario
Historia
El nitrógeno fue aislado por el físico británico Daniel Rutherford en 1772 y reconocido en 1776 como gas elemental por el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier. Al ser un gas inerte, el nitrógeno suele ser llamado ázoe (“sin vida”) y, en la antigüedad, incluso se usó el símbolo Az para nombrarlo.
Estado natural
El nitrógeno es el componente principal de la atmósfera de la Tierra, con el 78,1% de su volumen. Esta concentración es resultado del balance entre la fijación del nitrógeno atmosférico por acción bacteriana, eléctrica (relámpagos) y química (industrial) y su liberación a través de la descomposición de materias orgánicas por bacterias o por combustión. Además forma parte del 3% de la composición elemental del cuerpo humano y aparece en los restos de animales. Los científicos han detectado algunos compuestos del espacio exterior que contienen nitrógeno.
Este elemento químico, por otra parte, es un componente esencial de los ácidos nucleicos y de los aminoácidos. Cuando los compuestos de hidrógenos tienen iones de cianuro, forman sales que son tóxicas y pueden resultar mortales.
Es inerte y actúa como agente diluyente del oxígeno en los procesos de combustión y respiración. Es un elemento importante en la nutrición de las plantas. Ciertas bacterias del suelo fijan el nitrógeno y lo transforman (por ejemplo, en nitratos) para poder ser absorbido por las plantas, en un proceso llamado fijación de nitrógeno. En forma de proteína es un componente importante de las fibras animales. El nitrógeno aparece combinado en los minerales, como el salitre (KNO3) y el nitrato de Chile (NaNO3), dos importantes productos comerciales.
Obtención
Se obtiene de la atmósfera haciendo pasar aire por cobre o hierro calientes; el oxígeno se separa del aire dejando el nitrógeno mezclado con gases inertes. El nitrógeno puro se obtiene por destilación fraccionada del aire líquido. Al tener el nitrógeno líquido un punto de ebullición más bajo que el oxígeno líquido, el nitrógeno se destila antes, lo que permite separarlos.
Aplicaciones
El nitrógeno se utiliza como refrigerante y en la elaboración del amoniaco que luego permite producir fertilizantes, ácido nítrico, urea, hidracina, aminas y explosivos.
También se usa el amoníaco para elaborar óxido nitroso (N2O), un gas incoloro conocido popularmente como gas de la risa. Este gas, mezclado con oxígeno, se utiliza como anestésico en cirugía.
El nitrógeno líquido tiene una aplicación muy extendida en el campo de la criogenia como agente enfriante. Su uso se ha visto incrementado con la llegada de los materiales cerámicos que se vuelven superconductores en el punto de ebullición del nitrógeno
El nitrógeno líquido se mantiene a una temperatura igual o menor a su temperatura de ebullición (-195,8ºC). Es posible producirlo a nivel industrial por destilación fraccionada y suele usarse para sellar las vías de agua en las obras públicas.
Se conoce como ciclo del nitrógeno, por último, a los procesos biológicos y abióticos que permiten el suministro del elemento a los seres vivos. El equilibrio dinámico de composición de la biosfera depende de estos procesos.
Compuestos
Enlaces externos
Fuentes
- Babor, Joseph A. y Aznárez, José Ibarz. Química General Moderna. Instituto Cubano del libro. La Habana. 1969.
- Plane, Robert A. y Sienko, Michel J. Química. Colección Ciencia Técnica Aguiar.
