العنصر الكيميائي النيتروجين

النيتروجين (أو الآزوت) هو عنصر كيميائي لا فلزي، رمزه N وعدده الذري 7، ويكون على شكل جزيء يتكون من ذرتين. وهو عديم اللون والطعم والرائحة. وهو عادة غير نشط ويكون على شكل غاز في درجة الحرارة وقياس الضغط القياسيين. يشكل النيتروجين 78 بالمائة من الغلاف الجوي للأرض، كما أنه يدخل في تركيب جميع الأنسجة الحية. كما يشكل العديد من المركبات المهمة كالأمونيا (النشادر) وحمض النيتريك والسيانيد. ويستعمل أيضاً في صناعة الأسمدة.

خصائصـه
النيتروجين من اللافلزات، وبسالبية كهربائية مقدارها 3.0، له خمسة إلكترونات في الغلاف الإلكتروني الخارجي، وهو ثلاثي التكافؤ في معظم مركباته. النيتروجين النقي غير نشط كيميائياً، عديم اللون، جزيئه ثنائي الذرات في درجة حرارة الغرفة، يتكثف بدرجة حرارة 77 كالفن ويتجمد بدرجة 63 كالفن. والنيتروجين السائل شائع لدراسة تأثير درجات الحرارة المنخفضة على الكائنات الحية.
استخداماته
أوسع استخدام تجاري للنيتروجين هو كجزء في عملية تصنيع النشادر (الأمونيا) باستخدام عملية هابر. وتستخدم الأمونيا بعدها لإنتاج الأسمدة وحمض النيتريك. ويستخدم النيتروجين كمادة غير نشطة في أجواء خزانات السوائل القابلة للانفجار، وأثناء تصنيع الأجزاء الإلكترونية كالصمامات الإلكترونية (ترانزيستورات) والدايود والدوائر المتكاملة، كما يستخدم في صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ.
ويستخدم النيتروجين السائل كمبرد للمنتجات الغذائية، إما بالغمر أو لأغراض النقل لحفظ الأجسام والخلايا التكاثرية كالحيوانات المنوية والبويضات الإنثوية، وللتخزين الآمن للعينات الحيوية. كما أنه يستخدم في دراسات حفظ الأجسام الحية. ويتم الحصول على النيتروجين السائل بعملية التقطير للهواء السائل.
أملاح حمض النيتريك تشمل بعض المركبات المهمة، على سبيل المثال نترات البوتاسيوم الذي يدخل في تركيب البارود ونترات الأمونيوم الذي يدخل في تركيب الأسمدة ومخصبات التربة. المركبات العضوية التي يدخل فيها النيتروجين، كالنيتروجليسرين الترينيترولولين تكون قابلة للانفجار عادة.
يستخدم حمض النيتريك كعامل أكسدة في الصورايخ فالتي تعمل بالوقود السائل، فالهايدرازين ومشتقاته تستخدم في وقود الصواريخ. كما يستخدم النيتروجين السائل لعلاج الأورام الجلدية خاصة الحميدة منها (الثآليل). ومن أهمها الانيلين والبيريدين والاسيد
تاريخ
النيتروجين من اللأتينية nitrumواليونانية Nitron لفظة تعني الصودا الأصيلة، أصل أو يشكل ،ويعتبر وعلى نطاق واسع ان مكتشفها هو دانييل رذرفورد عام 1772، الذي أسماها الهواء الضار (؟) noxious air، أو الهواء المحروق (؟) phlogisticated air. وكان من المعروف لدى الكيميائيين وجود جزء من الهواء لا يحترق منذ نهايات القرن الثامن عشر. وكان العالم كارل ويلهلم شيل والعالم هنري كافنديش وجوزيف بريستلي الذي أسموه بالهواء المحروق، وكانوا يدرسون غاز النيتروجين في ذات الفترة تقريبا، وكان يعتبر غير نشط لدرجة أن (أنطوان لافوزييه) أطلق عليه تسمية الآزوت والتي تعني "بلا حياة".
كانت مركبات النيتروجين معروفة في العصور الوسطى، وعرف الكيميائيون حمض النيتريك باسم الماء الشديد aqua fortis، وخليط حمض النيتريك وحمض الهيدروكلوريك عرف باسم "الماء الملكي"، المعروف بقدرته على إذابة الذهب.
كما يستخدم النيتروجين في ملء الإطارات، وذلك يعود إلى الثبات النسبي لحجمه لدى تغير درجات الحرارة

اعداد الطالبة:غادة البلوي