بحث عن أهمية غاز النيتروجين

بحث عن أهمية غاز النيتروجين

غاز النيتروجين

غاز النيتروجين (بالإنجليزيّة: Nitrogen) هو عنصر لا فلزي عديم اللون، والرائحة، والطعم من عناصر المجموعة الخامسة عشر، والذي يشار إليه بالرمز N، ويحمل العدد الذري 7، وهو العنصر الأكثر وفرةً في الغلاف الجوي للأرض، إذ يتكون أربعة أخماس الغلاف منه، بالإضافة إلى ذلك فإنه يعد العنصر السادس في الوفرة الكونية، ويشكل غاز النيتروجين في الغلاف الجوي المصدر الرئيسي له لأعمال التجارة والصناعة، كما يوجد في الغلاف أيضاً على شكل كميات صغيرة متغيرة من أملاح الأمونيوم، والأمونيا ، وحمض النيتريك، وأكاسيد النيتروجين، وقد وُجد النيتروجين الحر في عدد من النيازك (بالإنجليزيّة: meteorites)، وفي غازات الألغام والبراكين وبعض الينابيع المعدنية، وفي بعض النجوم والسُدم (بالإنجليزيّة: nebulae)، وفي الشمس أيضاً.

أهمية غاز النيتروجين

الدور البيولوجي للنيتروجين

يلعب النيتروجين دوراً حيوياً كبيراً، فهو العنصر الموجود في جميع الكائنات الحية، وأحد مكونات الأحماض الأمينية ، أي أنه يدخل في تكوين البروتينات والأحماض النووية، كما أنه المكوّن لجميع النواقل العصبية (بالإنجليزيّة: neurotransmitters) تقريباً، والمكوّن الرئيسي للقلويات، ويتم تدوير النيتروجين عبر الكائنات الحية بصورة طبيعية فيما يُعرف باسم دورة النيتروجين ، إذ تحصل النباتات والطحالب عليه على شكل نترات، بينما تحصل الحيوانات عليه من خلال استهلاك الكائنات الحية الأخرى، والتي تحتوي عليه في البروتينات والأحماض النووية المكونة لها، كما تحول ميكروبات التربة مركبات النيتروجين إلى نترات مرةً أخرى لاستخدامها، بالإضافة إلى أن البكتيريا المُثبتة للنيتروجين تُجدّد إمدادات النترات فيها بشكل مُباشر من الغلاف الجوي.

النيتروجين في الصناعة

يُستخدم النيتروجين في العديد من الصناعات، ومنها ما يأتي:

  • يستخدم غاز النيتروجين في تغليف المواد الغذائية بديلاً للأكسجين، مما يجعل الطعام يدوم لمدة أطول، كما يمكن استخدامه كبطانة حول الطعام لحمايته من التلف في عملية النقل.
  • يُستخدم غاز النيتروجين في لحام الإلكترونيات.
  • يدخل النيتروجين في صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ من خلال استخدام النيتروجين كطلاء له، مما ينتج فولاذ أقوى مقاوم للتأكل.
  • من الممكن استخدام غاز النيتروجين لتخليص السوائل من المركبات العضوية المتطايرة الموجودة فيها قبل التخلص منها، مما يخفف من التلوث .
  • يُستخدم غاز النيتروجين لصناعة اللمبات الضوئية، إذ يكون بديلاً أقل تكلفة من الأرغون في المصابيح المتوهجة.
  • يستخدم النيتروجين في إطفاء الحرائق المحتملة في التعدين عن طريق التخلص من الأكسجين الموجود في الهواء، كما يُستخدم لضمان عدم انفجار المنطقة في حال كانت كانت مهملة، بالإضافة إلى منع الانفجارات في الأماكن شديدة الخطورة كمرافق التصنيع، والمنشأت الكيميائية.
  • يفيد غاز النيتروجين في نفخ الإطارات، وإعطائها عمراً أطول عن طريق تقليل الأكسدة، كما يحسّن من ضغط الغاز المُحتجز فيها.
  • يدخل غاز النيتروجين في الصناعات البترولية، إذ يُستخدم في التخلص من الغازات في الخزانات الكبيرة لتحضيرها لتخزين النفط ، فهو لا يتفاعل مع النفط الموجود كونه خاملاً.
  • يستخدم النيتروجين في صناعة المواد المختلفة كالمطاط، واللدائن.
  • تحتاج شركات الأدوية غاز النيتروجين المكرر ذو الجودة العالية ليُستخدم في تخزين، وتكوين المركبات الطبية.
  • يشكل غاز النيتروجين المجفف، والمضغوط عازلاً لمعدات الجهد العالي، كما يستخدم لدفع السوائل عبر الأنابيب.
  • يعد النيتروجين أحد أهم مكونات الأسمدة التي تستخدم لزيادة خصوبة التربة، ويستخدم لصناعة الأنواع المختلفة من الأسمدة كالأمونيا، واليوريا .
  • يدخل النيتروجين في صناعة مكونات المتفجرات كالديناميت، كما يُستخدم لتكوين مجموعة كبيرة من المركبات شديدة التفاعل، وغير المُستقرة كنترات الأمونيوم، وثلاثي يوديد النيتروجين، وحمض النيتريك، والنتروجليسيرين.

حقائق عن النيتروجين

هناك العديد من الحقائق التي ترتبط بالنيتروجين، ومنها ما يأتي:

  • يمتلك النيتروجين وزناً ذرياً يساوي 14.0067.
  • حالة النيتروجين في درجة حرارة الغرفة هي الغازية.
  • تم اكتشاف النيتروجين بواسطة الكيميائي والطبيب دانيال رذرفورد في عام 1772م.
  • تساوي درجة غليان النيتروجين -195.79 درجة سيليسيوس، بينما تساوي درجة الانصهار 210 - درجة سيليسيوس.
  • عدد النظائر لعنصر النيتروجين هو ستة عشر اثنان منهما مستقرين.
  • يلعب غاز الأكسجين دوراً في تشكيل ظاهرة الشفق القطبي وفقاً لوكالة ناسا، والتي تحدث غالباً في الأقطاب الشمالية والجنوبية على هيئة عرض طبيعي للضوء في السماء، وذلك نتيجة اصطدام الإلكترونات سريعة الحركة، والقادمة من الفضاء بالنيتروجين والأكسجين في الغلاف الجوي.
  • يستخدم النيتروجين السائل بشكل كبير كمبرد، ومن الأمثلة على ذلك تخزين الحيوانات المنوية، والبويضات، بالإضافة إلى تخزين العديد من الخلايا المُستخدمة في عيادات الخصوبة ، أو الأبحاث الطبية.
  • يمكن إنتاج غاز النيتروجين من خلال تسخين محلول مائي لنترات الأمونيوم (NH4NO3)، والتي تستخدم غالباً في الأسمدة.
  • يشكل النيتروجين 95% من الغلاف الجوي الخاص بقمر التيتان (بالإنجليزيّة:Titan)، وهو أكبر أقمار زحل.
  • وفقاً للجمعية الملكية للكيمياء فقد أُنتج النتيروجين على شكل كلوريد الأمونيوم NH4Cl من خلال تسخين مزيج البول، والملح، والفضلات الحيوانية في مصر القديمة.
  • يعد التقطير التجزيئي للهواء المُسال (بالإنجليزيّة: liquefied air) الأساس في الإنتاج التجاري للنيتروجين، والذي من المُمكن إنتاجه أيضاً بشكل كبير من خلال حرق الكربون، أو الهيدروكربونات، وفصل نواتج الماء وثاني أكسيد الكربون عن النيتروجين المُتبقي، وبالإضافة إلى ذلك يمكن إنتاج النيتروجين ضمن نطاق ضيق كإنتاجه عن طريق تسخين أزيد الباريوم (بالإنجليزيّة: barium azide).
  • تشكل أكاسيد النيتروجين مجموعةً من سبع غازات ومركبات مكوّنة من الأكسجين والنيتروجين، ويعدّ أكسيد النيتريك، وثاني أكسيد النيتروجين أكثرها خطورةً، وشيوعاً، وتنبعث أكاسيد النيتروجين من العديد من المصادر كحرق الفحم، وعوادم السيارات، ووقود الديزل، والغاز الطبيعي، وغير ذلك، كما لها العديد من الأضرار كتشكيل الضباب الدخاني، وتكوين الأمطار الحمضية ، والتأثير على صحة الإنسان كالتسبب في تهيج الجهاز التنفسي، والجلد، والعيون، وقد يشكل التعرض لمستويات عالية جداً من هذه الأكاسيد خطورةً كبيرة على صحة الإنسان كالتشنجات، والطفرات الجينية، وتزايد سرعة النبض، وقد تصل إلى الموت.
11كيمياء
مزيد من المشاركات
كلمات في قدوم شهر رمضان

كلمات في قدوم شهر رمضان

شهر رمضان يُعدّ شهر رمضان الكريم شهراً مميزاً لدى المسلمين عن باقي شهور السنة، حيث يمتنع المسلمون فيه عن تناول الطعام والشراب من وقت طلوع الفجر إلى وقت غروب الشمس، ويتقربون فيه من الله تعالى طمعاً بالأجر والثواب، فهو شهر الرحمة والغفران والعتق من النار، وفي هذا المقال سنقدم لكم كلمات عن شهر رمضان الكريم. كلمات عن شهر رمضان اللهم اجعل ‫‏رمضان ‬ هذه السنة خاتمة كل أحزاننا وبداية أفراحنا، اللهم بلغنا رمضان وأنر قلوبنا بالقرآن كل عام وأنتم بخير. أيام وليالي زاحفة إلينا بين ثناياها إشراقات فأيامها
الفرق بين جوز البيكان وجوز عين الجمل

الفرق بين جوز البيكان وجوز عين الجمل

الفرق بين جوز البيكان وجوز عين الجمل على الرغم من وجود بعض التشابه بين كل من جوز البيكان وجوز عين الجمل إلى حد ما، إلا أنه هنالك العديد من أوجه الاختلاف والفروقات بينهما وفيما يأتي بعضًا من هذه الاختلافات: الشكل الخارجي واللون يوجد اختلاف بين كل من جوز البيكان وجوز عين الجمل من حيث الشكل واللون كما يأتي: جوز البيكان يتميز جوز البيكان في شكله البيضاوي وقشرته الخارجية الرقيقة والملساء نوعا ما، وأما عن لون هذه القشرة فهو اللون البني الداكن كجوز عين الجمل تماما لا اختلاف بينهما في لون القشرة ولكن
كيفية تنظيف شفاط المطبخ من الدهون

كيفية تنظيف شفاط المطبخ من الدهون

تنظيف شفاط المطبخ عملية تنظيف الشفاط ليست صعبة إذا أصبحت عادةً يوميةً أو أسبوعية، ولكن يجب الأخذ بعين الاعتبار عند اختيار نوع المنظف الذي سوف يتم استخدامه أن يكون ملائماً للمادة التي تم تصنيع الشفاط منها، حيث يجب تجربة المنظف أولاً على جزءٍ صغيرٍ منه للتأكد من عدم تسببهُ بأي ضررٍ أو تشويهٍ للمظهر الخارجي. أما عن خطوات تنظيف الشفاط فهي كالآتي: الخطوة الأولى هي التأكد من خلو الموقد من الأواني، وفصل التيار الكهربائي عن الشفاط؛ للحفاظ على السلامة العامة. تنظيف الشفاط من الخارج، وذلك عن طريق مسحه
الفنون القتالية الصينية

الفنون القتالية الصينية

شاولين كونغ فو هو أحد أشهر أساليب فنون القتال الصينية، وقد تم تطوير شاولين كونغ من قبل الرهبان في معبد Shaolin في مقاطعة Henan، في هذا النوع من الفنون يتم استعمال بعض الأدوات مثل الرماح، والعصي، وما يميز هذا النوع الحركات السريعة والقوية في الوقت نفسه، وهناك اعتقاد أن الرهبان البوذيين من آسيا الوسطى بدؤوا هذا النوع من الفنون القتالية ، ومع مرور الوقت نال شاولين كونغ فو منزلة عظيمة والسبب في ذلك يرجع إلى إنجازات الرهبان العسكريين لمعبد شاولين، في وقتنا الحاضر هناك أكثر من 1000 نمط فرعي مختلف
أفضل طريقة لعلاج نقص فيتامين د

أفضل طريقة لعلاج نقص فيتامين د

نقص فيتامين د تعتبر الفيتامينات من أهم العناصر الضرورية لجسم الإنسان، ويحصل عليها من العديد من المصادر والأغذية المختلفة، ويعتبر فيتامين د من أهم الفيتامينات التي يحتاجها الجسم، ويسمى في بعض الأحيان فيتامين الشمس، حيث تعتبر مصدره الأول، ويعاني بعض الأشخاص من النقص في هذا الفيتامين، مما يضر صحتهم، ويهددها، ويسبب لهم العديد من المشاكل، وفي هذا المقال سنتحدث عن أسباب نقصه وأعراضه وطرق العلاج. أسباب نقص فيتامين د الأمراض الناتجة عن مشاكل الكلى والكبد. عدم الحصول على القسط الكافي من أشعة الشمس
أسباب قلة الرزق

أسباب قلة الرزق

أسباب قلة الرزق الرزق من الأمور التي ينعم الله تعالى بها على عباده، فهو بيده وحده -سبحانه-؛ كرزق المال أو الولد، أو الصحة والعافية، وعلى الإنسان أن يسعى لتحصيله، وبذل كافة الطرق والوسائل المتاحة لذلك، لكن وبالرغم من محاولة الإنسان لبذل كافة السبل للحصول عليه، إلا أنه قد يكون هناك قلة في رزقه. والرزق من القضايا التي لا يجدر بنا أن نربط بينها وبين الصلاح أو سوء العمل، فهناك الكثير من الأتقياء المعسرين والأشقياء الموسرين، فكثرة الرزق والمال أو قلته كلها بمشيئة رب العالمين كما قال -سبحانه-: (قُلْ
حلويات بالتمر

حلويات بالتمر

لفائف التمر مدة التحضير 15 دقيقة مدة الطهي 15 دقيقة تكفي لـِ 12 شخص درجة الصعوبة سريع المكونات نصف كوب من معجون التمر أو العجوة. نصف كوب من الفستق المجروش. نصف كوب من الجوز المجروش. ربع كوب من مربى الورد. ملعقة كبيرة من ماء الورد. عبوة من عجينة الجلاش. نصف كوب من السمن. كوب من السمسم. طريقة التحضير خلط كلٍ من العجوة، والفستق المجروش، والجوز المجروش، ومربى الورد، وماء الورد معاً في طبق عميق، ثمّ تقطيعها إلى قطع صغيرة الحجم تقدر بملعقتين كبيرتين. دهن ثلاث ورقات من عجينة الجلاش بالقليل من السمن
طريقة شوي سمك السلمون في الفرن

طريقة شوي سمك السلمون في الفرن

السلمون يتميّز طبق سمك السلمون باحتوائه على العديد من الفوائد التي تمدّ الجسم بالطاقة ومادّة اليود وتزيد من مناعة الجسم، كما أنّ تناول سمك السلمون يساعد في التخلّص من مشكلة فقر الدم، ويحتوي على عناصر غذائية مفيدة للجسم، ويحمي الجسم من الإصابة بسرطان الصدر، وسرطان البروستاتا، وسرطان القولون، ويقلّل من نسبة الإصابة بأمراض القلب والأزمات القلبية، ويحتوي سمك السلمون على أحماض أوميغا-3 التي تعمل كمضادة للالتهابات وتساعد في تحسين الرؤية، وطعمه شهي ولذيذ، فنتناول في هذا المقال طرق طبخ السلمون