L'azote constitue la majeure partie de l'atmosphère terrestre: 78,1 % en volume. Il est si inerte à température et pression standard qu'il a été appelé « azote » (ce qui signifie « sans vie ») dans la méthode de nomenclature chimique d'Antoine Lavoisier. Néanmoins, l'azote est un élément essentiel de la production d'aliments et d'engrais et un constituant de l'ADN de tous les êtres vivants.
Caractéristiques
L'azote gazeux (symbole chimique N) est généralement inerte, non métallique, incolore, inodore et insipide. Son numéro atomique est 7 et sa masse atomique est de 14,0067. L'azote a une densité de 1,251 gramme/litre à 0 C et une densité de 0,96737, ce qui le rend légèrement plus léger que l'air. A une température de -210,0 C (63K) et une pression de 12,6 kilopascals, l'azote atteint son point triple (le point où un élément peut exister simultanément sous forme gazeuse, liquide et solide).
Autres États
À des températures inférieures au point d'ébullition de l'azote de -195,79 °C (77K), l'azote gazeux se condense en azote liquide, un fluide qui ressemble à de l'eau et reste inodore et incolore. L'azote se solidifie à un point de fusion de -210,0 C (63K) en un solide pelucheux ressemblant à de la neige.
Liaison moléculaire
L'azote forme des liaisons trivalentes dans la plupart des composés. En fait, l'azote moléculaire présente la triple liaison naturelle la plus forte possible en raison des cinq électrons de la couche externe de l'atome. Cette forte triple liaison, ainsi que la forte électronégativité de l'azote (3,04 sur l'échelle de Pauling), explique sa non réactivité.
Les usages
L'azote gazeux est utile dans les environnements industriels et de production en raison de son abondance et de sa non-réactivité. Dans la production alimentaire, les systèmes de suppression d'azote gazeux peuvent éteindre les incendies sans crainte de contamination. Le fer, l'acier et les composants électroniques, sensibles à l'oxygène ou à l'humidité, sont produits dans une atmosphère d'azote. L'azote gazeux est généralement combiné à l'hydrogène gazeux pour produire de l'ammoniac.
Potentiel
En 2001, "Nature" a rapporté que les scientifiques de la Carnegie Institution de Washington étaient capables de transformer l'azote gazeux en un état solide en soumettant la forme gazeuse à une pression intense. Les chercheurs ont pressé un échantillon d'azote entre deux morceaux de diamant avec une force équivalente à 1,7 million de fois celle de pression atmosphérique atmosphérique, transformant l'échantillon en un solide clair ressemblant à de la glace, mais avec une structure cristalline comme celle de diamant. A des températures inférieures à -173,15 °C (100 K), l'échantillon est resté solide lorsque la pression a été supprimée. Lorsqu'il revient à l'état gazeux, l'azote libère de grandes quantités d'énergie, le professeur de physique Dr Richard M. Martin de spéculer sur son utilisation comme carburant de fusée.