Nitrógeno

Inicio » Química » Nitrógeno
Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2018

El Nitrógeno es un elemento químico, con Número Atómico 7, y que encabeza la familia de elementos del grupo VA. Es un gas que se encuentra en el aire de la atmósfera, en mezcla con el Oxígeno, Gases nobles y Gases de efecto invernadero. Además en compuestos como los Nitratos, Nitritos, y en las Proteínas.

Descubrimiento del Nitrógeno

El Nitrógeno fue reconocido como sustancia independiente en 1772, por el botánico escocés D. Rutherford, quien demostró que era incapaz de sostener la vida ni la combustión.

Lavoisier lo denominó Aire Mefítico, y más tarde Ázoe, que significa “sin vida”, y por este nombre se le conoce aún en Francia. J. A. Chaptal, en 1823, propuso el de Nitrógeno, debido a la presencia de este elemento en el Nitro (Salitre, KNO3), sustancia muy conocida.

Estado Natural del Nitrógeno

El Nitrógeno constituye el 78% en volumen de la atmósfera. En 1942, se tuvo noticia de un pozo de gas, existente en Wyoming, Estados Unidos, que suministra Nitrógeno puro,  y que se ha cerrado para servirse de él más adelante.

El Nitrógeno es también abundante en estado de combinación. Los principales compuestos minerales nativos son el Salitre, KNO3, y el Nitrato Sódico o Nitro de Chile, NaNO3. El Nitrógeno es un elemento esencial de las proteínas (compuestos orgánicos complejos) de todos los animales y las plantas. También se encuentra en la Naturaleza en forma de Amoniaco, NH3, y Sales Amónicas, como resultado de la destrucción de la materia orgánica nitrogenada (putrefacción de materia vegetal y animal).

Mineral de Nitrato de Potasio

Propiedades Físicas del Nitrógeno

El Nitrógeno tiene un Peso Atómico de 14.008 g/mol, y dado que se manifiesta en forma de molécula de dos átomos, su Peso Molecular es de 28.016 g/mol. Su Punto de Ebullición es a los -195.8°C, y su Punto de Fusión a los -209.8°C. En las condiciones normales, un litro de Nitrógeno pesa 1.2506 gramos. Este último valor es su densidad.

Propiedades Químicas del Nitrógeno

El calor de Disociación de las moléculas de Nitrógeno [N2] es mayor que el de cualesquiera otras moléculas diatómicas. Esto se debe a que, en su molécula de dos átomos, los tres electrones de la capa final están ligados, los unos con los del otro. Esto genera un enlace triple muy difícil de romper.

En consecuencia, el Nitrógeno es uno de los elementos más inactivos, con excepción de los Gases Nobles del Grupo VIIIA.

Sin embargo, cuando se calienta a elevada temperatura, se combina con metales, formando Nitruros; de este modo, se obtienen fácilmente Nitruro de Litio Li3N, Nitruro de Calcio Ca3N2, Nitruro de Magnesio Mg3N2 y Nitruro de Boro BN.

También reacciona con los No Metales, como Oxigeno e Hidrógneo, y con Compuestos tales como el Carburo de Calcio CaC2, formando con este último Cianuro de Calcio Ca(CN)2.

Compuestos del Nitrógeno

Ya se ha mencionado que al calentarse a temperatura elevada, el Nitrógeno es capaz de combinarse con los metales, formando Nitruros.

En las mismas condiciones en las que se eleva la Temperatura, el Nitrógeno se combina con el Oxigeno formando los Óxidos de Nitrógeno, en los que es capaz de participar con muchas valencias. Entre ellos están: Óxido Nitroso (N2O), Óxido Nítrico (NO), Dióxido de Nitrógeno (NO2), Trióxido de DiNitrógeno (N2O3), Pentóxido de DiNitrógeno (N2O5), Heptóxido de DiNitrógeno (N2O7).

En combinación con el Hidrógeno se forma el compuesto Amoniaco (NH3), que funciona como un estupendo refrigerante, que sustenta la operación de las fábricas de hielo. Además, es materia prima para producir Nitrato de Amonio (NH4NO3), que es un ingrediente principal para fertilizantes ricos en Nitrógeno. El Nitrato de Amonio merece ser tratado con cuidado, ya que también es un fuerte agente explosivo. No debe de guardarse en sitios húmedos ni muy calientes.

Nitrato de Amonio Fertilizante

El Nitrógeno es el elemento característico de las Aminas, que se consideran derivadas del Amoniaco (NH3) mediante sustitución de uno o más de sus Hidrógenos por el mismo número de cadenas orgánicas.

Las Aminas a su vez se pueden encontrar unidas a un grupo carboxilo (-COOH), creando molécula de Aminoácido. Y continuando la sucesión, los Aminoácidos se polimerizan entre ellos en cadenas más largas, formando las Proteínas, Macromoléculas que forman y desarrollan los tejidos animales y aportan un gran valor nutricional en la alimentación.

Aplicaciones del Nitrógeno

Se consumen grandes cantidades de Nitrógeno en los diversos procedimientos de fijación del Nitrógeno atmosférico, esto es, procesos en los que el Nitrógeno atmosférico entra en combinación.

En algunas aplicaciones del Nitrógeno, se aprovecha su extraordinario carácter inerte. Todavía sigue utilizándose para llenar bombillas eléctricas; si éstas han de contener un gas, es condición precisa que no reaccione con el filamento incandescente.

También se utiliza el Nitrógeno para llenar el espacio de encima del Mercurio en termómetros destinados a medir temperaturas superiores a 350°C. A la presión ordinaria, el Mercurio hierve a 357°C, límite superior de los termómetros corrientes.

Nitrógeno en Termómetro de Mercurio

Cuando el espacio situado sobre la columna de Mercurio está lleno de Nitrógeno, al subir el Mercurio por efecto del aumento de temperatura comprime el gas y queda a presión mayor de la atmosférica, elevándose proporcionalmente su punto de ebullición, de manera que el instrumento puede usarse para medir temperaturas hasta de 450°C a 500°C.

El Nitrógeno se prefiere en este caso al aire, porque no reacciona con el Mercurio a temperaturas tan altas.

Ejemplos de Compuestos de Nitrógeno

Nitrato de Sodio (NaNO3) o Nitro de Chile

Nitrato de Potasio (KNO3) o Nitro

Putrescina [NH2(CH2)4NH2]

Cadaverina [NH2(CH2)5NH2]

Óxido Nitroso (N2O)

Óxido Nítrico (NO)

Dióxido de Nitrógeno (NO2)

Trióxido de DiNitrógeno (N2O3)

Pentóxido de DiNitrógeno (N2O5)

Heptóxido de DiNitrógeno (N2O7)

Ácido Nítrico (HNO3)

Amoniaco (NH3)

Nitrato de Amonio (NH4NO3)

Nitrato de Plata (AgNO3)

Nitruro de Litio (Li3N)

Nitruro de Calcio (Ca3N2)

Nitruro de Magnesio (Mg3N2)

Nitruro de Boro (BN)

Cianuro de Potasio (KCN)

Cianuro de Sodio (NaCN)

Citado APA: (A. 2013,06. Nitrógeno. Revista Ejemplode.com. Obtenido 06, 2013, de http://www.ejemplode.com/38-quimica/3128-nitrogeno.html)

¡Ayúdanos a ayudarte! Por favor comparte este artículo.

  
Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2018

Búsqueda:

Deja un comentario


Acepto la política de privacidad.


Tweet