Respirasi adalah salah satu proses terpenting yang dibutuhkan semua makhluk hidup. Hewan mengambil oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Tanaman membutuhkan karbon dioksida dan mengeluarkan oksigen sebagai produk limbah. Namun, tidak satu pun dari gas-gas ini yang paling berlimpah di atmosfer Bumi. Udara sebagian besar terdiri dari nitrogen.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Nitrogen membentuk sekitar 78 persen udara di atmosfer bumi.
Terbuat Dari Apa Udara?
Nitrogen adalah gas yang paling melimpah di atmosfer. Udara terdiri dari 78 persen nitrogen. Oksigen menyumbang 21 persen, dan argon gas mulia yang lembam menyusun 0,9 persen udara. Sisanya 0,1 persen terdiri dari beberapa jejak gas. Sebagian besar dari 0,1 persen adalah karbon dioksida. Jejak gas lainnya termasuk neon, helium, metana (CH4), dinitrogen oksida (N2O) dan ozon (O3.)
Kimia Atmosfer
Gas nitrogen tidak terlalu reaktif dengan molekul lain di atmosfer dan terutama terdapat di udara sebagai N2. Perilaku tidak reaktif nitrogen dihasilkan dari ikatan rangkap tiga yang kuat yang terbentuk di antara tiga pasang elektron yang dibagi antara dua atom nitrogen. Ikatan ini memiliki jari-jari yang relatif pendek, yang membutuhkan lebih banyak energi untuk putus. Nitrogen menjadi lebih reaktif pada suhu yang lebih tinggi. Pada suhu yang lebih rendah, adanya katalis tertentu menyebabkan nitrogen menjadi lebih reaktif dengan molekul lain. Salah satu reaksi berbasis nitrogen umum yang terjadi di atmosfer adalah pembentukan NO, nitrogen oksida, selama badai ketika petir menyambar.
Fiksasi nitrogen
Nitrogen penting untuk semua organisme karena membentuk dasar dari banyak senyawa yang diperlukan untuk kehidupan. Protein, enzim, hormon, dan klorofil semuanya mengandung nitrogen. Asam nukleat juga mengandung nitrogen dan membentuk rantai panjang nukleotida yang membentuk tulang punggung DNA dan RNA. Namun, makhluk hidup tidak dapat menggunakan N .2 dalam bentuk gas di atmosfer. Gas nitrogen yang ditemukan di kantong udara di dalam tanah diubah menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh tanaman melalui proses yang disebut fiksasi nitrogen. Organisme pengikat nitrogen termasuk beberapa jenis bakteri dan mikro-organisme lain yang hidup di akar kacang-kacangan seperti kedelai, alfalfa dan semanggi merah. Mikroorganisme mengubah N2 menjadi senyawa lain seperti amonium dan nitrat, yang diambil oleh akar tanaman. Konsumen memakan tanaman dan kemudian menyimpan senyawa nitrogen kembali ke tanah melalui eliminasi atau dekomposisi. Tanaman juga mengembalikan nitrogen ke tanah ketika mereka membusuk. Mikroorganisme pengikat nitrogen di tanah memecah senyawa ini, dan siklus nitrogen berlanjut.
Polusi udara
Karena nitrogen bisa sangat reaktif pada suhu tinggi, senyawa nitrogen oksida terbentuk saat bahan bakar dibakar. Salah satu senyawa ini, nitrogen dioksida (NO2), adalah produk sampingan dari pembakaran dan hadir dalam emisi dari mobil dan pabrik. Dalam bentuk gas, NO2 adalah iritasi pernapasan. Dengan adanya air di atmosfer, dapat bereaksi membentuk hujan asam.
