هل النيتروجين قابل للاحتراق؟

يمكن للمادة القابلة للاحتراق أن تحترق ، وإذا كان النيتروجين يمكن أن يحترق ، فإن الحياة على الأرض ستدمر منذ فترة طويلة. يشكل غاز النيتروجين حوالي 78٪ من الغلاف الجوي للأرض. ما يقرب من 21 في المائة من الغلاف الجوي عبارة عن أكسجين ، وإذا كان من الممكن أن يتحد مع النيتروجين في تفاعل الاحتراق ، فلن يتبقى شيء تتنفسه الكائنات الحية. لحسن الحظ ، هذا ليس هو الحال. ومع ذلك ، يمكن أن يحترق النيتروجين في بعض الظروف غير العادية.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

الحقيقة الواضحة والبسيطة هي أن النيتروجين غير قابل للاحتراق في الظروف العادية. في الواقع ، أعطت الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق النيتروجين معدل قابلية للاشتعال قدره صفر. ومع ذلك ، هناك بعض المواقف الخاصة التي تتطلب اهتمامًا خاصًا.

في ظل ظروف خاصة جدًا ، يمكن استهلاك النيتروجين كما لو كان يدعم احتراق مواد أخرى. على سبيل المثال ، يمكن أن تتحد مع بعض المعادن التفاعلية غير العادية التي لا توجد عادة في الطبيعة في شكل عنصري ، مثل المغنيسيوم.

3 ملغ + ن₂ -> ملغ₃ن₂

في هذه الحالة ، لا يحترق النيتروجين ، بل المغنيسيوم. يدعم النيتروجين الاحتراق. لا يوجد المغنيسيوم في الطبيعة لأنه يتفاعل بسهولة أكبر مع الأكسجين. في حالة الأكسجين ،

2 ملجم + س₂ -> 2MgO + طاقة

يمكن أن يتفاعل الهيدروجين مع النيتروجين في ظروف معينة. مرة أخرى ، هذا ليس موقفًا يحدث بشكل طبيعي لأن الهيدروجين عادة لا يوجد في شكل عنصري. حتى عندما تنتج الهيدروجين بشكل مصطنع وتتفاعل مع النيتروجين لتكوين الأمونيا ، فإن النيتروجين لا يتم حرقه. إنها المادة التي تدعم "الاحتراق". معادلة التفاعل هي:

ن₂ + 3 ح₂ -> 2NH₃

تحدث إحدى الظروف الخاصة التي يمكن فيها احتراق النيتروجين أثناء عاصفة رعدية. يتسبب البرق في تفاعل بعض النيتروجين مع الأكسجين لتكوين أكسيد النيتريك:

ن₂ + س₂ -> 2

وثاني أكسيد النيتروجين:

ن₂ + 2O₂ -> 2₂

تحدث هذه التفاعلات لأن البرق يخلق ضغوطًا هائلة ودرجات حرارة عالية تصل إلى 30000 درجة. يفقد النيتروجين والأكسجين إلكتروناتهما في ظل هذه الظروف ويصبحان أيونات. في بعض الأحيان يستعيدون إلكتروناتهم ، لكن في بعض الأحيان يتحدون ويخلقون أكاسيد. يمكن للأكاسيد ، بدورها ، أن تتحد مع الرطوبة في الهواء وتسقط على شكل مطر ، مما يثري التربة.

إنه لأمر جيد حقًا أن غالبية الغلاف الجوي للأرض يتكون عادةً من النيتروجين غير القابل للاحتراق. إذا كان كل الغلاف الجوي عبارة عن أكسجين ، فإن الشرارة الأولى ستشعل حريقًا يخرج عن نطاق السيطرة ويمكن أن يلتهم غابات الأرض بسرعة. يحد النيتروجين من قدرة الأكسجين على دعم الاحتراق ، لكنه ليس بوفرة كافية لخلق نقص في الأكسجين الضروري بيولوجيًا.