Читать книгу Увлекательная таблица Менделеева - Игорь Семенов - Страница 10

Газ без цвета и запаха. Азот важен для химической промышленности. Он используется для производства удобрений, азотной кислоты, нейлона, красителей и взрывчатых веществ. Для получения этих продуктов азот сначала должен вступить в реакцию с водородом с образованием аммиака. Это делается с помощью процесса Хабера. Ежегодно таким способом производится 150 миллионов тонн аммиака.

Газообразный азот также используется для создания атмосферы, не вызывающей реакции. Таким образом, он используется для консервирования пищевых продуктов и в электронной промышленности при производстве транзисторов и диодов. При отжиге нержавеющей стали и другой продукции сталелитейных заводов используется большое количество азота. Отжиг – это термическая обработка, которая облегчает обработку стали.

Жидкий азот часто используется в качестве хладагента. Он используется для хранения спермы, яйцеклеток и других клеток для медицинских исследований и репродуктивных технологий. Он также используется для быстрого замораживания пищевых продуктов, помогая им сохранить влажность, цвет, вкус и текстуру.

Азот естественным образом циркулирует в живых организмах в рамках «азотного цикла». Он усваивается зелеными растениями и водорослями в виде нитратов и используется для образования оснований, необходимых для построения ДНК, РНК и всех аминокислот. Аминокислоты являются строительными блоками белков.

Животные получают азот, потребляя другие живые организмы. Они переваривают белки и ДНК до составляющих их оснований и аминокислот, преобразуя их для собственного использования.

Микробы в почве преобразуют соединения азота обратно в нитраты, которые растения используют повторно. Запасы нитратов также пополняются азотфиксирующими бактериями, которые «фиксируют» азот непосредственно из атмосферы.

Урожайность сельскохозяйственных культур можно значительно повысить, добавляя в почву химические удобрения, изготовленные из аммиака. При небрежном использовании удобрение может вымываться из почвы в реки и озера, вызывая быстрый рост водорослей. Это может блокировать свет, препятствуя фотосинтезу. Растворенный кислород вскоре израсходуется, и река или озеро погибнет.

Азот составляет 78% воздуха по объему. Его получают путем перегонки жидкого воздуха. Ежегодно извлекается около 45 миллионов тонн. Он содержится в виде соединений во всех живых организмах, а следовательно, также в угле и других видах ископаемого топлива.

Азот в форме хлорида аммония, NH4Cl, был известен алхимикам как солевой аммиак. Его изготовили в Египте путем нагревания смеси навоза, соли и мочи. Сам газообразный азот был получен в 1760-х годах Генри Кавендишем и Джозефом Пристли, и они сделали это путем удаления кислорода из воздуха. Они заметили, что он гасит зажженную свечу и что мышь, вдохнувшая его, вскоре умрет. Ни один из мужчин не пришел к выводу, что это элемент. Первым, кто предположил это, был молодой студент Дэниел Резерфорд в своей докторской диссертации, написанной в сентябре 1772 года в Эдинбурге, Шотландия.