Azoti, simboli N (Nitrogenium), element kimik, numri atomik 7, masa atomike relative 14.0067, në sistemit periodik azoti gjendet në periodën e 2-të dhe grupin e 15-të. Izotope të qëndrueshme 14N dhe 15N, një gaz pa ngjyrë, pa erë dhe pa shije, pak më i lehtë se ajri, pak i tretshëm në ujë. Në natyrë, në gjendjen e tij të lirë, elementare, ndodh kryesisht (99%) si përbërës i ajrit tokësor (4/5 e vëllimit të ajrit është azot), dhe në një përqindje shumë më të vogël në gazrat vullkanikë, ujërat minerale, etj. E lidhur në komponime, ndodh në natyrë në formën e nitrateve (p.sh. në kripën kiliane), nitriteve dhe kripërave të amonit, pastaj në shumë komponime organike, veçanërisht në proteinat shtazore dhe bimore.
Procesi i fiksimit të azotit është shndërrimi i azotit atmosferik (N2) në amoniak (NH3) ose komponime të ngjashme azotike, duke e bërë atë të disponueshëm për përdorim nga organizmat e gjallë.
[: Në temperaturë dhe presion standard, dy atome të elementit lidhen për të formuar N2, një gaz diatomik pa ngjyrë dhe pa erë. N2 formon rreth 78% të atmosferës së Tokës, duke e bërë atë specien kimike më të bollshme në ajër. Për shkak të paqëndrueshmërisë së komponimeve të azotit, azoti është relativisht i rrallë në pjesët e ngurta të Tokës.]1
Vetit e azotit
| Azoti: simboli N, perioda 2, grupi 15, blloku p, gaz |
| Numri atomik: 7 |
| Pesha atomike relative: 14.00674 |
| Elektronet në guaskë: 7 |
| Konfigurimi i elektroneve: 1s2 2s2 2p3 |
| Faza në STP (Standard Temperatur Presion): gaz |
| Pika e shkrirjes: (N2) 63.23 K (−209.92 °C, −345.86 °F) |
| Pika e vlimit: (N2) 77.355 K (−195.795 °C, −320.431 °F) |
| Dendësia (në 20 °C) o (në STP): 1.2506 g/L në 0 °C, 1013 mbar. Kur është i lëngshëm (në Pikë Vlimi): 0.808 g/cm3 |
| Pikë e trefishtë: 63.151 K, 12.52 kPa |
| Pika kritike: 126.21 K, 3.39 MPa |
| Nxehtësia e shkrirjes: (N2) 0.72 kJ/mol |
| Nxehtësia e avullimit: (N2) 5.57 kJ/mol |
| Kapaciteti i nxehtësisë molare: (N2) 29.124 J/(mol· K) |
| Gjendja e oksidimit. E zakonshme: −3, +3, +5 (−2, −1, 0, +1, +2, +4) |
| Elektronegativiteti Shkalla Pauling: 3.04 |
| Energjitë e jonizimit: 1: 1402.3 kJ/mol, 2: 2856 kJ/mol, 3: 4578.1 kJ/mol, (më shumë) |
| Përçueshmëria termike: 25.83×10−3 W/(m⋅K) |
| Vetia magnetike: diamagnetike |
| Shpejtësia e zërit: 353 m/s (gaz, në 27 °C) |
| Numri CAS (Numri i Regjistrimit): 17778-88-0 dhe 7727-37-9 (N2) |
–
Azoti është mjaft e vështirë të kombinohet drejtpërdrejt me elementë të tjerë, nuk digjet dhe nuk mbështet djegien, megjithëse në kushte të përshtatshme mund të kombinohet me oksigjen, hidrogjen dhe disa metale. Sinteza e drejtpërdrejtë e amoniakut nga elementët përbërës të tij (azoti dhe hidrogjeni) është teknikisht mënyra më e rëndësishme për të marrë komponime azoti nga azoti i lirë nga atmosfera.
Mënyra të tjera të fiksimit të azotit atmosferik janë prodhimi i cianamidit të kalciumit dhe oksidimi i azotit në një hark elektrik. Dhe disa baktere mund të asimilojnë azotin elementar nga ajri, p.sh. Azotobacter, Bacterium radicicola dhe Rhizobium leguminosarum (fiksimi biologjik i azotit). Organizmat e tjerë mund të asimilojnë azotin vetëm në një formë të lidhur, dhe për këtë arsye fiksimi i azotit nga ajri, si pjesë e ciklit të azotit në natyrë, është shumë i rëndësishëm në bujqësi dhe ushqim.
Shfaqja dhe shpërndarja
[: Ndër elementët, azoti renditet i gjashti në bollëkun kozmik. Atmosfera e Tokës përbëhet nga 75.51 për qind në peshë (ose 78.09 për qind në vëllim) azot; Ky është burimi kryesor i azotit për tregtinë dhe industrinë. Atmosfera gjithashtu përmban sasi të vogla të amoniakut dhe kripërave të amonit, si dhe oksidet e azotit dhe acidit nitrik (substancat e fundit formohen në stuhitë elektrike dhe në motorin me djegie të brendshme). Azoti i lirë gjendet në shumë meteoritë; në gazrat e vullkaneve, minierave dhe disa burimeve minerale; në Diell; dhe në disa yje dhe mjegullnaja.
Azoti gjendet gjithashtu në depozitat minerale të nitrit ose salpetrit (nitrat kaliumi, KNO3) dhe saltpetre kili (nitrat natriumi, NaNO3), por këto depozita ekzistojnë në sasi që janë krejtësisht të papërshtatshme për nevojat njerëzore. Një material tjetër i pasur me azot është guano, që gjendet në shpellat e lakuriqëve të natës dhe në vende të thata të frekuentuara nga zogjtë. Në kombinim, azoti gjendet në shi dhe tokë si kripëra amoniake dhe amoniumi dhe në ujin e detit si amonium (NH4+), nitrit (NO2−) dhe nitrat (NO3−) jonet. Azoti përbën mesatarisht rreth 16 për qind të përbërjeve organike komplekse të njohura si proteina, të pranishme në të gjithë organizmat e gjallë. Bollëku natyror i azotit në koren e Tokës është 0.3 pjesë për 1,000. Bollëku kozmik – bollëku total i vlerësuar në univers – është midis tre dhe shtatë atomeve për atom silikoni, i cili merret si standard.]2
Zbulimi
Lidhjet e Azotit si salpeteri ishin të njohura edhe ne kohen e lashtë. Kimistët e njihnin acidin e salpetërit si “aqua fortis”. Perbërja e acidit të salpetërit dhe acidit të kripës ishte e njohur nën emrin “aqua regia”, uji i mbretit, sepse ishte ne gjendje për ta shkrirë edhe arin. Zbulimi i vetë elementit kthehet në kohën e Daniel Rutherfordit në 1772. Ai e quante “noxious air”, ajër dëmtues, sepse zjarri ndalej në të. Rreth kësaj kohe edhe Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish en Joseph Priestley studionin azotin nën emrin “ajër i djegur” dhe “ajër i deflogistizuar3“. ]4
Azoti i pastër merret teknikisht sipas procesit Linde, nga distilimi i pjesshëm i ajrit të lëngshëm bazuar në ndryshimet në pikat e vlimit të oksigjenit të lëngshëm (– 183 °C) dhe azotit (– 195,8 °C). Azoti i gaztë përdoret si lëndë e parë për sintezën e amoniakut, si mbrojtës, gaz inert në reaksionet kimike dhe saldim, dhe për prodhimin e oksideve të azotit, dhe azoti i lëngshëm shërben si ftohës.|5
Komponimet e azotit
Amoniaku (NH3) është komponim i azotit i cili në natyrë gjindet ne gazrat e vullkanëve dhe ne ato vendet ku bëhët shpartallimi i substancave organike.
Nga komponimet inorganike të azotit, më të rëndësishmet janë amoniaku dhe acidi nitrik dhe kripërat e tij (nitratet), të ndjekura nga nitridet e disa elementeve për shkak të pikës së lartë të shkrirjes dhe fortësisë së lartë, azidet e metaleve të rënda si eksplozivët, hidrazina, N2H4, i cili shërben si karburant raketash dhe oksidet e azotit.
Oksidet e azotit
- Oksidi i azotit, N2O, i ashtuquajturi gaz parajse, përdoret në mjekësi si një lëndë narkotike e butë (oksid azoti);
- Oksidi nitrik, NO, formohet nga elementë në temperaturën e lartë të një harku elektrik dhe nga djegia katalitike e amoniakut, oksidohet në dioksid me oksigjen, dhe kështu është një ndërmjetës në prodhimin e acidit nitrik.
- Dioksidi i azotit, NO2, është një gaz i kuq i errët, i cili dimerizohet në temperatura më të ulëta, duke dhënë një gaz pa ngjyrë, tetroksid azoti, N2O4; Formohet nga dekompozimi i acidit nitrik dhe nitratit dhe oksidimi i oksidit nitrik.
- Oksidet NO dhe NO2 janë shumë helmuese.
- Trioksidi i azotit, N2O3, dhe pentoksid diazoti, P2O5, anhidridet janë azotike, d.m.th. acidi nitrik.
- Cianurin e hidrogjenit HCN dhe derivatet e tij.
Përdorimi i Azotit
Azoti përdoret për të krijuar mjedis inert gjatë transportimit të lëndëve pëlcitëse, për prodhimin e qelikut të pa oksidueshëm, për majtjen e ushqimit të freskët gjatë transportimit, për perfitimin e amoniakut, acidit nitrik, plehërave azotike, eksploziveve, gjate prodhimit te pjeseve elektronike, transistoreve, diodave etj.
–
Referencat
