Se ne estas indikite alie, estas uzitaj unuoj deSI kajSVP.
Nitrogeno[2] (aŭazoto[3][4]) estaskemia elemento, kies simbolo estasN,atomnumero7 kajmolekula maso 14, entenanta 7protonojn kaj 7neŭtronojn. Ĝi apartenas al la 15-a grupo aŭ familio de laperioda tabelo kaj estas la 5-a plej abunda elemento de la universo[5][6]. En lanormaj kondiĉoj de temperaturo kaj premo (t. e., je 25 °C kaj 1 atm) ĝi troviĝas en la gasa stato, ĉefe en ties molekula formulo (N2), reprezentante ĉirkaŭ 78% de la volumeno de latera atmosfero. Ĝia plej grava komerca uzo estas en la produktado de la gasoamoniako (NH3) laŭ laHabera Procezo.
La malkovro de la nitrogeno estas atribuita al la skota kuracistoDaniel Rutherford, en1772, al kiu li nomisdanĝera aero[7][8]. Kvankam li ne agnoskis ĝin kiel substancon tute diferencan, li klare distingis ĝin el lafiksa aero (CO2). Tamen, la fakto pri la ekzisto de iu komponanto kiu ne subtenas labruladon estis evidenta por tiu sciencisto.
Ĉirkaŭ la sama epoko, nitrogeno estis studita de aliaj esploristoj same kielCarl Wilhelm Scheele,Henry Cavendish, kajJoseph Priestley, kiu alnomis ĝinbruligita aero aŭflogistona aero[9]. Nitrogeno estis gaso tiel inerta, keAntoine Lavoisier aludis al ĝi kielmalutila gaso, kiun li prenis el la greka vortoἄζωτος, kies signifo estasazoto aŭsenviva. Ene de ĝi, la bestaro mortadas kaj flamoj estingiĝas. Ĉi-malutila gaso konstituas ĉefe de N2, tamen ĝi eble entenas 1% daargono.
Nitrogeno troviĝas enprotoplasmo kaj en lahisto de la plantoj kaj la animaloj. Ĝi estas la ĉefa komponanto de laproteinoj. La plantoj akiras nitrogenon el nitrogenaj kombinaĵoj el la grundo. La animaloj akiras la nitrogenon kiam ili manĝas la plantojn aŭ aliajn bestojn. En naturo, la elemento nitrogeno obeas al ciklo konata kielnitrogena ciklo.
La nomo azoto kreita de Lavoisier ankoraŭ estas uzata en multaj idiomoj kaj ĝi restas en komponaĵoj kielHidrazino (N2H4),Azida jono (N3−), ktp. La vortoNitrogeno estis kreita en 1790, de la franca kemiistoJean-Antoine Chaptal (1756–1832) kiu prenis ĝin el la grekaνίτρον (nitron) plue la afikso -gen (generi). La nitrogeno estas trovata en laNitrata acido. Do, Chaptal havis la koncepton, ke nitrogeno estas esenca parto de la nitrata acido, kiu siavice partoprenis en la formado de lakalia nitrato, konata kielnitre liaepoke. La vorto nitro estis konata de la antikvuloj por priskribi la natriajn salojn entenintajn nitraton, kies alnomo estasnatron.
La nitrogenaj komponaĵoj estis bone konitaj en laMezepoko. La alkemiistoj konis la nitratan acidon kielaqua fortis (forta akvo). La miksaĵo de la acidoj nitrata kaj klorida estis konata kielaqua regia (reĝa akvo), ĉie fama dank'al ties kapableco je dissolvado de oro, konsiderita kiel la reĝo de la metaloj. La plej fruaj milita, industria kaj agrikultura aplikoj de la nitrogenaj kombinaĵoj uzis lakalian aŭnatrian nitraton, plej ĉefe en lapulvo, kaj pli malfrue kielsterko. En 1910,Lordo Rayleigh malkovris ke ia elektra malŝarĝo en atmosfero de nitrogeno produktasaktivan nitrogenon, ianalotropan formon konsideratan unuatoma. Laturniĝanta nubo da brila flava lumo produktita de lia aparato reakciis kun laHidrargo kaj formiĝisnitrido de hidrargo (Hg3N2).
Dum multe da tempo, la nitrogenaj komponaĵoj estis limigitaj. Naturaj fontoj formiĝis aŭ biologie aŭ el nitrataj deponejoj produktitaj en la atmosferaj reakcioj. La nitrogena fiksado pere de industria manufakturo same kiel la Procezo de Frank-Caro (1895-1899) aŭ tiu de Haber-Bosch (1908-1913) provizis la mondan malabundecon de nitrogenaj komponaĵoj, laŭmezure kiel duono de la monda manĝoproduktado nuntempe baziĝas sur la sintezaj nitrogenaj sterkoj. Paralele, la aplikado de la Procezo Ostwald (1902) kondukis al larĝaskale industria produktiĝo de nitratoj, kiuj nutris la eksplodfabrikantojn en la du mondaj militoj dum la 20-a jarcento.
La formoj de la kvin orbitaloj okupitaj en nitrogeno. La du koloroj montras la fazon aŭ signon de la ondofunkcio en ĉiu regiono. De maldekstre dekstren: 1s, 2s (eltranĉo por montri la internan strukturon), 2px, 2py, 2pz.
Nitrogenatomo havas sep elektronojn. En la baza stato, ili estas aranĝitaj en la elektrona aranĝo 1s2 2s2 2p1 x2p1 y2p1 z. Ĝi, tial, havas kvinvalentajn elektronojn en la 2s kaj 2p orbitaloj, el kiuj tri (la p-elektronoj) estas neparaj. Ĝi havas unu el la plej altajelektronegativecoj inter la elementoj (3,04 sur la Pauling-skalo), superita nur dekloro (3,16),oksigeno (3,44) kajfluoro (3,98). (Ankaŭ la malpezajnoblaj gasoj,heliumo,neono kajargono, supozeble estus pli elektronegativaj, kaj fakte estas sur la Allen-skalo.)[10] Sekvante periodajn tendencojn, ĝia unuligitakovalenta radiuso de 71 pm estas pli malgranda ol tiuj deboro (84 pm) kaj dekarbono (76 pm), dum ĝi estas pli granda ol tiuj de oksigeno (66 pm) kaj fluoro (57 pm). La nitrida anjono, N3−, estas multe pli granda je 146 pm, simile al tiu de laoksidaj (O2−: 140 pm) kaj fluoridaj (F−: 133 pm) anjonoj.[10] La unuaj tri jonigaj energioj de nitrogeno estas 1,402, 2,856, kaj 4.577 MJ·mol−1, kaj la sumo de la kvara kaj kvina estas 16.920 MJ·mol−1. Pro ĉi tiuj tre altaj ciferoj, nitrogeno ne havas simplan katjonan kemion.[11] La manko de radialaj nodoj en la 2p-subŝelo rekte respondecas pri multaj el la anomaliaj ecoj de la unua vico de lap-bloko, precipe en nitrogeno, oksigeno kaj fluoro. La 2p-subŝelo estas tre malgranda kaj havas tre similan radiuson al la 2s-ŝelo, faciligante orbitan hibridigon. Ĝi ankaŭ rezultas en tre grandaj elektrostatikaj altiraj fortoj inter la nukleo kaj la valentaj elektronoj en la 2s kaj 2p-ŝeloj, rezultante en tre altaj elektronegativecoj. Hipervalenteco estas preskaŭ nekonata en la 2p elementoj pro la sama kialo, ĉar la alta elektronegativeco malfaciligas por malgranda nitrogenatomo esti centra atomo en elektronriĉa tri-centra kvar-elektrona ligo, ĉar ĝi emus forte altiri la elektronojn al si. Tiel, malgraŭ la pozicio de nitrogeno ĉe la kapo de grupo 15 en la perioda tabelo, ĝia kemio montras grandegajn diferencojn de tiu de ĝiaj pli pezaj kongeneroj, nomefosforo,arseno,antimono kajbismuto.[12]
Nitrogeno povas esti utile komparata kun karbono kaj oksigeno, nome siaj horizontalaj najbaroj, same kiel kun siaj vertikalaj najbaroj en la pniktogena kolumno, nome fosforo, arseno, antimono kaj bismuto. Kvankam ĉiu elemento de la dua periodo, de litio ĝis oksigeno, montras iujn similecojn al la elemento de la tria periodo en la sekva grupo (de magnezio ĝis kloro; ĉi tiuj estas konataj kiel diagonalaj rilatoj), ilia grado abrupte falas preter la bor-silicia paro. La similecoj de nitrogeno alsulfuro estas plejparte limigitaj al sulfurnitridaj ringaj kombinaĵoj kiam ambaŭ elementoj estas la solaj ĉeestantaj.[13]
Nitrogeno ne havas la emon de karbono alĉeniĝo. Simile al karbono, nitrogeno emas formi jonajn aŭ metalajn kombinaĵojn kun metaloj. Nitrogeno formas ampleksan serion de nitridoj kun karbono, inkluzive de tiuj kun ĉen-,grafit- kajfuleren-similaj strukturoj.[14]
Ĝi similas al oksigeno pro sia alta elektronegativeco kaj akompananta kapablo porhidrogena ligado kaj la kapablo formikunordigajn kompleksojn donacante siajn solajn parojn de elektronoj. Ekzistas kelkaj paraleloj inter la kemio deamoniako NH3 kajakvo H2O. Ekzemple, la kapablo de ambaŭ kombinaĵoj esti protonigitaj por doni NH4+ kaj H3O++ aŭ deprotonigitaj por doni NH2− kaj OH−, kaj ĉiuj ĉi tiuj povas esti izolitaj en solidaj kombinaĵoj.[15]
Nitrogeno kunhavas kun ambaŭ siaj horizontalaj najbaroj preferon por formado de pluraj ligoj, tipe kun karbono, oksigeno aŭ aliaj nitrogenatomoj, per pπ–pπ interagadoj.[13] Tiel, ekzemple, nitrogeno troviĝas kiel diatomaj molekuloj kaj tial havas multe pli malaltajnfandopunktojn (−210 °C) kajbolpunktojn (−196 °C) ol la cetero de sia grupo, ĉar la N2-molekuloj estas tenataj kune nur per malfortajvan der Waals-interagoj kaj estas tre malmultaj elektronoj disponeblaj por krei signifajn tujajn dipolusojn. Ĉi tio ne eblas pro ĝiaj vertikalaj najbaroj; tiel, la nitrogenaj oksidoj, nitritoj,nitratoj, nitro-, nitrozo-, azo- kaj diazo-komponaĵoj, azidoj,cianatoj,tiocianatoj kaj imino-derivaĵoj ne trovas eĥon kun fosforo, arseno, antimono aŭ bismuto. Sammaniere, tamen, la komplekseco de la fosforaj oksoacidoj ne trovas eĥon kun nitrogeno.[13] Flankenlasante iliajn diferencojn, nitrogeno kaj fosforo formas ampleksan serion de kombinaĵoj unu kun la alia; tiuj havas ĉenajn, ringajn kaj kaĝajn strukturojn.[16]
Tabelo de nuklidoj (diagramo de Segrè) de karbono ĝis fluoro (inkluzive de nitrogeno). Oranĝkoloro indikas protonan emision (nuklidoj ekster la protona gutlinio); rozkoloro pozitronan emision (inversa beta-disfalo); nigra porstabilaj nuklidoj; blua koloro elektronan emision (beta-disfalo); kaj viola koloro neŭtronan emision (nuklidoj ekster la neŭtrona gutlinio). La protona nombro pliiĝas suprenirante laŭ la vertikala akso kaj la neŭtrona nombro dekstren sur la horizontala akso.
Nitrogeno havas du stabilajnizotopojn:14N kaj15N. La unua estas multe pli ofta, konsistigante 99,634% de natura nitrogeno, kaj la dua (kiu estas iomete pli peza) konsistigas la ceteran 0,366%. Ĉi tio kondukas al atompezo de ĉirkaŭ 14,007 u.[10] Ambaŭ ĉi tiuj stabilaj izotopoj estas produktitaj en la CNO-ciklo ensteloj, sed14N estas pli ofta, ĉar ĝia protona kapto estas la limiganta paŝo.14N estas unu el la kvin stabilaj neparaj nuklidoj (nuklido havanta neparan nombron da protonoj kaj neŭtronoj); la aliaj kvar estas2H,6Li,10B, kaj180mTa.[17]
La relativa abundo de14N kaj de15N estas preskaŭ konstanta en la atmosfero sed povas varii aliloke, pro natura izotopa frakciigo el biologiajredoksaj reakcioj kaj la vaporiĝo de naturaamoniako aŭ denitrata acido.[18] Biologie mediaciitaj reakcioj (ekz., asimilado, nitrigado kaj denitrigado) forte regas la nitrogenan dinamikon en la grundo. Ĉi tiuj reakcioj tipe rezultas en15N-riĉiĝo de lasubstrato kaj malplenigo de laprodukto.[19]
La peza izotopo15N estis unue malkovrita de S. M. Naudé en 1929, kaj baldaŭ poste ankaŭ pezaj izotopoj de la najbaraj elementojoksigeno kajkarbono estis malkovritaj.[20] Ĝi prezentas unu el la plej malaltaj termikaj neŭtronaj kaptaj sekcoj el ĉiuj izotopoj.[21] Ĝi estas ofte uzata en nuklea magneta resonanca (NMR) spektroskopio por determini la strukturojn de nitrogen-entenantaj molekuloj, pro sia frakcia nuklea spino de unu duono, kiu havigas avantaĝojn por NMR kiel ekzemple pli mallarĝa linilarĝo.14N, kvankam ankaŭ teorie uzebla, havas entjeran nuklean spinon de unu kaj tiel havas kvadrupolan momenton, kiu kondukas al pli larĝaj kaj malpli utilaj spektroj.[10]15N NMR tamen havas komplikaĵojn ne renkontitajn en la pli ofta1H kaj13C NMR spektroskopio. La malalta natura abundeco de15N (0.36%) signife reduktas sentemon, problemo kiu estas nur pliseverigita per ĝia malalta giromagneta proporcio (nur 10.14% tiu de1H). Rezulte, la signalo-bruo proporcio por1H estas ĉirkaŭ 300-oble pli granda ol tiu por15N ĉe la sama magnetakampa forto.[22] Ĉi tio povas esti iom mildigita per izotopa riĉigo de15N per kemia interŝanĝo aŭ frakcia distilado.15N--riĉigitaj kombinaĵoj havas la avantaĝon, ke sub normaj kondiĉoj, ili ne spertas kemian interŝanĝon de siaj nitrogenatomoj kun atmosfera nitrogeno, male al kombinaĵoj kun markitaj hidrogenaj, karbonaj kaj oksigenaj izotopoj, kiuj devas esti tenataj for de la atmosfero.[10] La proporcio15N:14N estas ofte uzata en analizo de stabilaj izotopoj en la kampoj degeokemio,hidrologio,paleoklimatologio kajpaleoceanografio, kie ĝi estas nomataδ15N.[23]
El la dek tri aliaj izotopoj produktitaj sinteze, game de9N ĝis23N,13N havasduoniĝan tempon de dek minutoj kaj la ceteraj izotopoj havas duoniĝotempojn de malpli ol ok sekundoj.[24][25] Konsiderante la duoniĝotempan diferencon,13N estas la plej grava nitrogena radioizotopo, estante relative longviva sufiĉe por uzado enpozitrona emisia tomografio (PET), kvankam ĝia duoniĝotempo estas ankoraŭ mallonga kaj tial ĝi devas esti produktita ĉe la loko de la PET, ekzemple enciklotrono per protona bombado de16O produktante13N kajalfa-partiklon.[26]
Laradioizotopo16N estas la dominaradionuklido en la fridigaĵo depremakvaj reaktoroj aŭbolakvaj reaktoroj dum normala funkciado. Ĝi estas produktita el16O (en akvo) per (n,p) reakcio, en kiu la16O-atomo kaptas neŭtronon kaj elpelas protonon. Ĝi havas mallongan duoniĝotempon de ĉirkaŭ 7.1 s,[25] sed ĝia disfalo reen al16O produktas alt-energiangama-radiadon (5 ĝis 7 MeV).[25][27] Pro tio, aliro al la primara fridigaĵa tubaro en premakva reaktoro devas esti limigita dum funkciado dereaktora potenco.[27] Ĝi estas sentema kaj tuja indikilo de likoj de la primara fridigaĵa sistemo al la sekundara vaporciklo kaj estas la ĉefa rimedo por detekti tiajn likojn.[27]
Molekula orbitala diagramo de dinitrogena molekulo, N2. Estas kvin ligaj orbitaloj kaj du kontraŭligaj orbitaloj (markitaj per asterisko; orbitaloj implikantaj la internajn 1s-elektronojn ne estas montritaj), donante totalan ligordon de tri.
Atoma nitrogeno, ankaŭ konata kiel aktiva nitrogeno, estas tre reakcia, estantetriradikala kun tri neparaj elektronoj. Liberaj nitrogenatomoj facile reakcias kun plej multaj elementoj por formi nitridojn, kaj eĉ kiam du liberaj nitrogenatomoj kolizias por produkti ekscititan N2-molekulon, ili povas liberigi tiom da energio ĉe kolizio eĉ kun tiaj stabilaj molekuloj kielkarbondioksido kajakvo, ke ĝi kaŭzas homolizan fision en radikalojn kiel CO kaj O aŭ OH kaj H. Atoma nitrogeno estas preparita per pasado de elektra malŝargo tra nitrogena gaso je 0,1–2 mmHg, kiu produktas atoman nitrogenon kune kun persikflava emisio, kiu malrapide paliĝas kiel postbrilo dum pluraj minutoj eĉ post kiam la malŝargo finiĝas.[13]
Konsiderante la grandan reakciemon de atoma nitrogeno, elementa nitrogeno kutime troviĝas kiel molekula N2, nome dinitrogeno. Ĉi tiu molekulo estas senkolora, senodora kaj sengustadiamagneta gaso sub normaj kondiĉoj: ĝi fandiĝas je −210 °C kaj boliĝas je −196 °C.[13] Dinitrogeno estas plejparte nereakciema je ĉambra temperaturo, sed ĝi tamen reakcios kunlitia metalo kaj iujtransirmetalaj kompleksoj. Tio okazas pro ĝia ligado, kiu estas unika inter la diatomaj elementoj sub normaj kondiĉoj, ĉar ĝi havas trioblan N≡N-ligon. Trioblaj ligoj havas mallongajn liglongojn (en ĉi tiu kazo, 109.76 pm) kaj altajn disociiĝajn energiojn (en ĉi tiu kazo, 945.41 kJ/mol), kaj tial ili estas tre fortaj, klarigante la malaltan nivelon de kemia reakciemo de dinitrogeno.[13][28]
Aliaj nitrogenaj oligomeroj kaj polimeroj eblas. Se ili povus esti sintezitaj, ili eble havus eblajn aplikojn kiel materialoj kun tre alta energidenseco, kiuj povus esti uzataj kiel potencaj propelaĵoj aŭ eksplodaĵoj.[29] Sub ekstreme altaj premoj (1.1 milionoj daatmosferoj) kaj altaj temperaturoj (2000 K), kiel produktitaj endiamanta ambosĉelo, nitrogeno polimeriĝas en la unu-ligitan kuban fuŝan kristalstrukturon. Ĉi tiu strukturo similas al tiu de diamanto, kaj ambaŭ havas ekstreme fortajnkovalentajn ligojn, rezultante en ĝia kromnomo "nitrogena diamanto".[30]
Solida nitrogeno sur la ebenaĵoj deSputnik Planitia (sur la malsupra dekstra flanko de la bildo) surPlutono apud akvoglaciaj montoj (sur la supra maldekstra flanko de la bildo).
Ĉeatmosfera premo, molekula nitrogenokondensiĝas (likviĝas) je 77K (−195.79 °C) kajfrostiĝas je 63 K (−210.01 °C)[31] en la beta-seslateran dense pakitan kristalanalotropan formon. Sub 35.4 K (−237.6 °C) nitrogeno alprenas lakuban kristalan alotropan formon (nomatan la alfa-fazo).[32] Likva nitrogeno, senkolora fluido simila al akvo laŭ aspekto, sed kun 80.8% de la denseco (la denseco de likva nitrogeno ĉe ĝia bolpunkto estas 0.808 g/mL), estas oftakriogeno.[33] Solida nitrogeno havas multajn kristalajn modifojn. Ĝi formas signifan dinamikan surfacan kovraĵon sur Plutono[34] kaj eksteraj lunoj de la Sunsistemo kiel ekzempleTritono.[35] Eĉ ĉe la malaltaj temperaturoj de solida nitrogeno ĝi estas sufiĉe volatila kaj povassublimiĝi por formi atmosferon, aŭ kondensiĝi reen en nitrogenan froston. Ĝi estas tre malforta kaj fluas en formo de glaĉeroj, kaj sur Tritono degejseroj de nitrogena gaso venas de la polusa glaĉerregiono.[36]
La nitrogenhava sterko estas la substanco, kiun la plantaro plej bezonas. Ĝi estas makronutraĵo primara aŭ nobla. Tamen, pro la plurdiverseco de kemiaj kaj biologiaj reakcioj, pro la dependeco de la mediaj kondiĉoj kaj pro ties efekto sur la alta produktaro de la plantokulturoj, la nitrogeno estas ankaŭ la elemento kiu prezentas pli grandan malfacilecon rilate al la agrikultura produktado, eĉ en alte teknikaj propraĵoj. La preferaj absorboformoj de nitrogeno fare de la plantaro estas laAmonio (NH3) kaj laNitrato (NO3−). Simplaj nitrogenhavaj komponaĵoj, samkiel laureo kaj kelkajaminoacidoj, ankaŭ estas absorbeblaj, sed ili estas malmulte trovataj liberforme en la grundo.
Kvankam ĝi estas la plej abunda nutroelemento en la surtera atmosfero, la Nitrogeno ne partoprenas en la komponado de ajna tera ŝtonaĵo. Eble pro tio, ĝi estas la plej altkosta elemento de lasterkoj, ĉar, por ĝia formiĝo estas necesaj diversaj kemiaj reakcioj, kiuj bezonas multan energion. Tia aserto praviĝas kaŭze de la malfacila sintezo kaj alta energia kosto por la formiĝo de la (NH3). La formoj preferataj de la nitrogeno en la sterkoj estas la nitratoj (ekzemple: kalcia nitrato), amoniaj (amonia nitrato) kaj amidohavaj (Ureo). La koncentriĝo de nitrogeno en la sterkoj varias elde 82% en laAmoniako anhidra ĝis kelkaj dekopoj de 1% en kelkaj organikaj komponaĵoj.
La nitrogeno estas la ĉefa komponaĵo de la tera atmosfero (78,1 % en volumo). Ĝi estas produktita, por industriuzoj, pere de la frakcia distiliĝo de la likvigita aero aŭ per mekanikaj procezoj, uzante la gasan aeron. En tiu kazo ekzistas du metodoj: aŭ uzante la osmozan premon aŭ pere de adsorbo laŭ premointerŝanĝo. La komerca nitrogeno ofte estaskromprodukto de la aerprocezado por industrikoncentriĝo de la oksigeno en la ŝtalfabrikado kaj alicele. Kiam provizita en kunpremitaj cilindroj la produkto estas konata kiel oksigenlibera nitrogeno.
En kemia laboratorio la nitrogeno prepariĝas pere de traktado de akva solvaĵo kun amonia klorido kaj natria nitrido, laŭ la ekvacio:
Malgrandaj kvantoj de malpuraĵoj kiel NO kaj HNO3 formiĝas dum ĉi-reakcio. La malpuraĵoj estas forigeblaj trairigante la gason en akvansulfatan acidon entenantankalian dukromiaton. Nitrogeno tre pura estas preparebla pere de terma malkomponiĝo de la baria nitrido aŭ natria nitrido, kiel montras la ekvacio:
Kun lahidrogeno ĝi formas laamoniakon (NH3) kaj lahidrazinon (N2H4). La likva amoniako, kiu estas amfotera en akva medio, agadas kielbazo en akva solvaĵo formanteamoniajn jonojn (NH4+). La sama amoniako kondutas sin kiel acido en akva malĉeesto, fordonanteprotonon al iu bazo, kaj formante laanjonon amidan (NH2−). Longĉenaj kaj ciklaj nitrogenkomponaĵoj ankaŭ estas konataj, tamen, ili estas tre malstabilaj.
Kun la oksigeno ĝi formas plurajnoksidojn samkielNitrozan oksidon (N2O)aŭ ridigan gason, laNitratan oksidon (NO) kaj lanitrogenan duoksidon (NO2). Ĉi tiuj du lastaj estas produktoj de labruladoprocezo, kaj kontribuas por la formado de la fotokemiaj malpuraĵoj. Aliaj konataj oksidoj estas la nitrogena trioksido (N2O3) kaj la nitrogena kvinoksido (N2O5), ambaŭ tre malstabilaj kaj eksplodemaj, kies respektivaj acidoj estas la Nitroza acido (HNO2) kaj laNitrata acido (HNO3), kiuj, iliavice, formas la salojn nitritajn kaj nitratajn.
La nitrogeno estas la ĉefa komponanto de laaminoacidoj kajnukleaj acidoj, kiuj estas vitalaj por la vivaj estuloj. Laleguminozoj kapablas disvolvisimbiozon kun certajgrundobakterioj nomatajrizobioj, kiuj povas absorbi rekte la nitrogenon de la aero, kaj ĉi-tiuj transformiĝas enamoniakon, kiu rapide estas konsumita de la plantaro. En la plantoj, la amoniako reduktiĝas al nitrido (NO2−) far la enzimo nitrida reduktazo kaj tuj poste transformiĝas en nitraton (NO3−) far la enzimo nitrata reduktazo. Poste, la nitrato estas uzata de la planto por formi lagrupon aminon de la aminoacidoj, kiuj, finfine, partoprenas en laManĝoĉeno. Bona ekzemplo de tiu procezo oni povas konstati en lasojfaba produktado, ĉar tiu kulturado forhavas la nitrogenhavan sterkadon.
Skema reprezentado de la nitrogena ciklo en la vivmedio
La ciklo de la nitrogeno estas la procezo per kiu la nitrogeno konvertiĝas en ties diversajn kemiajn kombinaĵojn. La transformiĝo okazas kaj per biologiaj kaj per fizikaj procezoj. Gravaj procezoj en la nitrogena ciklo inkludas lanitrogenan fiksadon, la Amonifiksadon aŭ mineraligon, la nitrito-konvertiĝon kaj la nitrito-malkonvertiĝon. La plej granda parto de la tera atmosfero (78%) komponiĝas de nitrogeno.
Tamen, la atmosfera nitrogeno havas limigitan uzon por biologiaj celoj, kaj tio rezultas en raraj eblecoj pri la uzo de nitrogeno en multaj sektoroj de la ekosistemo. La ciklo de la nitrogeno estas ĉefe interesa ĉar la nitrogenhavebleco afekteblas la disvolviĝon de la plej gravaj ekosistemaj procezoj, inkluzivante la primaran produktadon[37] kaj lamalkomponiĝadon. Homaj aktivecoj, kiel la fosiliaj brulaĵoj, la uzado de artefaritaj nitrogensterkoj, kaj la nitrogenliberigo en la reziduaj akvoj draste ŝanĝis la nitrogenan ciklon de la terglobo.
↑Laflogistona teorio estis ne plu ekzistanta koncepto pri iu fajreca elemento, konata kielflogistono, entenata en la bruligeblaj substancoj kaj liberigita dum brulado.
↑ (1a de Decembro 2006) “The role of radial nodes of atomic orbitals for chemical bonding and the periodic table”,Journal of Computational Chemistry28 (1),p. 320–25.doi:10.1002/jcc.20522. 12677737.
↑ (2017) “Carbon nitrides: synthesis and characterization of a new class of functional materials”,Physical Chemistry Chemical Physics19 (24),p. 15613–15638.doi:10.1039/C7CP02711G.Bibkodo:2017PCCP...1915613M.
↑House, J. E.. (2016)Descriptive Inorganic Chemistry. Amsterdam: Elsevier.ISBN 978-0-12-804697-5.
↑Roy, A. K.. (1994) “Poly(alkyl/aryloxothiazenes), [N=S(O)R]n : New direction in inorganic polymers”,Inorganic and organometallic polymers II: advanced materials and intermediates. American Chemical Society, p. 344–357.doi:10.1021/bk-1994-0572.ch026.
↑Arthur G Palmer. (2007)Protein NMR Spectroscopy. Elsevier Academic Press.ISBN 978-0-12-164491-8.
↑Katzenberg, M. A.. (2008) “Chapter 13: Stable Isotope Analysis: A Tool for Studying Past Diet, Demography, and Life History”,Biological Anthropology of the Human Skeleton,2‑a eldono, Wiley.ISBN 978-0-471-79372-4.
↑ (1970) “Crystal Structures of the Three Modifications of Nitrogen 14 and Nitrogen 15 at High Pressure”,The Journal of Chemical Physics52 (12),p. 6000–08.doi:10.1063/1.1672899.Bibkodo:1970JChPh..52.6000S.
↑ (2006) “A comparison of liquid nitrogen and liquid helium as cryogens for electron cryotomography”,Journal of Structural Biology153 (3),p. 231–40.doi:10.1016/j.jsb.2005.12.004.
Emsley, John (2011).Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements (nova eldono). New York, NY: Oxford University Press.ISBN 978-0-19-960563-7.
Garrett, Reginald H.; Grisham, Charles M. (1999).Biochemistry (dua eldono). Fort Worth: Saunders College Publ.ISBN 0-03-022318-0.
Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997).Chemistry of the Elements (dua eldono). Butterworth-Heinemann.ISBN 978-0-08-037941-8.
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg:Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007,ISBN 978-3-11-017770-1, S. 651–743.
Reich P.B & al. (2006)Nitrogen limitation constrains sustainability of ecosystem response to CO2.Nature 440, 922–925
Stevenson F.J (1982)Inorganic forms of nitrogen in soil