L'azoto costituisce la maggior parte dell'atmosfera terrestre: 78,1 per cento in volume. È così inerte a temperatura e pressione standard che è stato chiamato "azote" (che significa "senza vita") nel metodo di nomenclatura chimica di Antoine Lavoisier. Tuttavia, l'azoto è una parte vitale della produzione di cibo e fertilizzanti e un costituente del DNA di tutti gli esseri viventi.
Caratteristiche
Il gas azoto (simbolo chimico N) è generalmente inerte, non metallico, incolore, inodore e insapore. Il suo numero atomico è 7 e ha un peso atomico di 14.0067. L'azoto ha una densità di 1.251 grammi/litro a 0 C e un peso specifico di 0,96737, il che lo rende leggermente più leggero dell'aria. A una temperatura di -210,0 C (63 K) e una pressione di 12,6 kilopascal, l'azoto raggiunge il suo punto triplo (il punto in cui un elemento può esistere contemporaneamente in forma gassosa, liquida e solida).
Altri Stati
A temperature inferiori al punto di ebollizione dell'azoto di -195,79 C (77 K), l'azoto gassoso si condensa in azoto liquido, un fluido che assomiglia all'acqua e rimane inodore e incolore. L'azoto si solidifica a un punto di fusione di -210,0 C (63 K) in un solido soffice simile alla neve.
Legame molecolare
L'azoto forma legami trivalenti nella maggior parte dei composti. Infatti, l'azoto molecolare mostra il triplo legame naturale più forte possibile dovuto ai cinque elettroni nel guscio esterno dell'atomo. Questo forte triplo legame, insieme all'elevata elettronegatività dell'azoto (3,04 sulla scala di Pauling), spiega la sua non reattività.
Usi
Il gas azoto è utile in ambienti industriali e di produzione a causa della sua abbondanza e non reattività. Nella produzione alimentare, i sistemi di soppressione del gas azoto possono estinguere gli incendi senza timore di contaminazione. I componenti in ferro, acciaio ed elettronici, sensibili all'ossigeno o all'umidità, vengono prodotti in atmosfera di azoto. L'azoto è comunemente combinato con l'idrogeno per produrre ammoniaca.
Potenziale
Nel 2001, "Nature" ha riferito che gli scienziati della Carnegie Institution di Washington sono stati in grado di trasformare l'azoto gassoso in uno stato solido sottoponendo la forma gassosa a un'intensa pressione. I ricercatori hanno premuto un campione di azoto tra due pezzi di diamante con una forza equivalente a 1,7 milioni di volte quella di pressione atmosferica, trasformando il campione in un solido trasparente simile al ghiaccio, ma con una struttura cristallina come quella di diamante. A temperature inferiori a -173,15 °C (100K) il campione è rimasto solido quando è stata rimossa la pressione. Quando torna allo stato gassoso, l'azoto rilascia grandi quantità di energia, secondo il professore di fisica di spicco Dr. Richard M. Martin per speculare sul suo utilizzo come carburante per missili.