غاز النيتروجين
النيتروجين هو أحد العناصر الكيميائيّة، ويكون على هيئة غاز في الوضع الطبيعي، ويرمز له بالرمز N، ويمتلك سبعة إلكترونات في مداراته، وهو عنصر لافلزي، ويتواجد على شكل جزيئات N2، وليس له لون، ولا رائحة، وهو مكوّن في العديد من المركبات الهامّة مثل الأمونيا، كما أنّه مكوّن مهمّ في الأحماض النووية التي تحمل جينات وصفات الكائنات الحيّة المختلفة.
اكتشاف النيتروجين
اكتشف العالم دانيال رذرفورد عنصر النيتروجين، وقد كان من قبله جابر بن حيّان يتعامل مع مركبات النيتروجين مثل حمص النتريك وقد كان يسميه ماء النار، كما تم استخدامه في البارود، كما سمي بالغاز الخامل، أو المادة المطفئة للهب، أما اسمه الحالي فكان العالم أنطوان شابتال هو أول من أطلقه عليه، وعبّر عنه العالم ويليام ستروت بأنه غمامة صفراء اللون ساطعة.
تواجد النيتروجين في الطبيعة
يتوافر غاز النيتروجين بكثرة في الطبيعة فهو الغاز الأكثر تواجداً في الهواء الجوي حيث يشكّل ما نسبته ثمانية وسبعين بالمئة من كامل الهواء تقريباً، أمّا وجوده في القشرة الأرضيى فهو قليل؛ وذلك لأنّ أملاحه تذوب في الماء، وبالتّالي لا تكون على شكل رواسب في طبقات الأرض، كما أنّه يرتّب على أنّه العنصر السابع الأكثر انتشاراً في الكون، إذ يكون من نواتج الانصهار النجمي، ويشكّل نسبة اثنين إلى ستة بالمئة من وزن النبات بعد تجفيفه، كذلك يكثر في فضلات الحيوانات في مركباته اليوريا، وحمض اليوريك.
خصائص النيتروجين الفيزيائيّة
في الظروف الطبيعيّة يتواجد النيتروجين على شكل غاز، وليس له لون، ولا رائحة، ولا طعم، وكذلك غير قابل للاشتعال، ولكن يمكن تحويله إلى حالته السائلة على درجات منخفضة جداً، عند حوالي -196 °س، وهو في هذه الحالة أقل كثافة من الماء، كما ويمكن تجميده عند درجات حرارة أشدّ انخفاضاً تصل إلى −210 °س، وتصبح على شكل بلّورات، وهو ضعيف الانحلال في الماء.
خصائص النيتروجين الكيميائيّة
النيتروجين هو عنصر لا فلزي، ويوجد في ذرته خمسة إلكترونات في مدارها الأخير، وبالتالي هو يحمل شحنة سالبة، أي أنه يكتسب الإلكترونات أثناء التفاعل، أو يتشاركها، ويتفاعل بقوّة مع الفلزات القلويّة، والفلزات الانتقاليّة، ومن مركباته:
- نتريد الليثيوم.
- الأمونيا.
- كلوريد النيتروجين.
- أكسيد النتريك.
- بالإضافة إلى مجموعة كبيرة من المركبات العضويّة المكونة للبروتينات بجميع أشكالها سواء كانت حموض أمينيّة بشكلها البسيط، أو إنزيمات مصنّعة في الجسم، أو بروتينات بناء الخليّة الحيويّة، ويستخدم في شكله السائل للتبريد في المعامل الكيميائيّة، كما يستخدم في الطب لتجميد وإزالة الثآليل.
