• 04/10/2021
L'aria contiene 78% di azoto, il 21% di ossigeno, l'1% di argon e lo 0,03% di anidride carbonica.
Qusta volta parleremo dell'azoto, che è il più grande componente dell'aria. Come l'ossigeno (O2) e l'idrogeno (H2), l'azoto ha una struttura chimicamente stabile in cui due atomi di azoto (N) sono combinati per formare una molecola di azoto (N2). È incolore, inodore e normalmente esiste nell'aria come gas, ma si liquefa a -196°C. Pertanto, industrialmente, l'aria viene raffreddata per separare azoto, ossigeno (liquefatto a -183°C) e argon (liquefatto a -186°C). Il gas azoto viene utilizzato per la produzione di semiconduttori, per l'ossidazione e la prevenzione dei disastri di prodotti chimici e farmaci, per gas per il riempimento di alimenti, ecc. L'azoto ato anche come materia prima per la produzione di molti utili composti azotati, partendo dai fertilizzanti.
L'azoto è contenuto in molte sostanze come amminoacidi, proteine e acidi nucleici che costituiscono i geni, necessari per le attività vitali degli organismi viventi. Piante e animali possono essere usati vari composti azotati. Tuttavia, purtroppo, l'azoto gassoso (N2), che è abbondante nell'aria, può essere utilizzato direttamente.
Ci sono diversi tipi di microrganismi nel terreno che convertono l'azoto in ammoniaca che può essere utilizzata dalle piante. Un tipico esempio sono i rizobi che convivono con le radici dei legumi. In altre parole, le piante utilizzano indirettamente l'azoto nell'aria con l'aiuto di microrganismi. Astragalus sinensis (Fabaceae) nella risaia ha lo scopo di fornire azoto al suolo da parte dei rizobi. Dopo che i fiori sono sbocciati, vengono mescolati nel terreno per fare il concime sovescio. In altre parole, l'azoto nell'aria circola mentre cambia la forma in vari modi tramite microrganismi e piante.
Tuttavia, dopo la prima rivoluzione industriale, a seguito dell'utilizzo di una grande quantità di fertilizzante azotato poco costoso per aumentare la produzione agricola, il ciclo dell'azoto in natura è stato interrotto e i composti dell'azoto si sono accumulati nel suolo (eccesso di azoto) . Attualmente, il degrado ambientale, come l'inquinamento delle acque sotterranee, sta diventando un problema.
Perché esiste così tanto azoto nell'atmosfera terrestre?
Si stima che MadreTerra, come Mercurio, Venere e Marte, sia nata circa 4,6 miliardi di anni fa come uno dei pianeti del sistema solare. Quasi tutta l'atmosfera di Mercurio, Venere e Marte vicino alla Terra è anidride carbonica e si dice che sia presente il 1 - 2% di azoto. Naturalmente, l'atmosfera della Terra Primitiva era la stessa di questi pianeti. Tuttavia, nel caso della Terra, quasi tutto il gas di anidride carbonica si è disciolto nell'acqua di mare ed è diventato calcare ed è scomparso dall'atmosfera. D'altra parte, l'azoto è rimasto senza essere assorbito dall'acqua di mare o dalle rocce, quindi la proporzione di azoto è stata alta inevitabilmente.
Tuttavia, solo tale spiegazione non sembra essere una spiegazione sufficiente per questa enorme quantità di azoto. L'origine dell'azoto è ancora un mistero. Inoltre, è stato considerato che circa più di 3 miliardi di anni fa, la Terra ha rilasciato una grande quantità di ossigeno a causa della nascita di microrganismi che rilasciano ossigeno e dopo la grande formazione di piante, poi circa 400 milioni di anni fa, si è raggiunta l'attuale composizione dell'aria.