Zawartość
Cząsteczka azotu składa się z dwóch atomów azotu połączonych wiązaniem potrójnym. To potrójne wiązanie sprawia, że azot atmosferyczny jest stosunkowo stabilny. Jednak wiele związków azotu zawdzięcza swoje istnienie azotowi atmosferycznemu
Ważne związki pochodzą z azotu (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Tlenki azotu
Trzy rodzaje tlenków powstają naturalnie z azotu atmosferycznego: dwutlenek azotu (NO2), tlenek azotu (NO) i podtlenek azotu (N2O). Te tlenki powstają, gdy błyskawica wytwarza wystarczającą ilość ciepła, aby promować reakcje między sąsiednimi cząsteczkami azotu i tlenu
Kwas azotowy
Błyskawica zwykle występuje podczas burzy, więc tlenki katalizowane przez piorun mogą mieć kontakt z wodą. Rezultatem jest kolejna pochodna tlenu zwana kwasem azotowym (HNO3)
Amoniak
Niebieskie i zielone cyjanobakterie i algi wykorzystują gaz azotowy do przeprowadzenia syntezy innej pochodnej azotu zwanej amoniakiem (NH3). Proces ten, zwany „wiązaniem azotu”, zazwyczaj występuje w guzkach roślin strączkowych
Sole azotu
Azot wchodzi w skład kilku soli zwanych azotanami, azotynami i azotynami. Na przykład kwas azotowy powstający w atmosferze wchodzi do gleby i reaguje z amoniakiem, tworząc sól zwaną azotanem amonu. Inne azotany również tworzą się naturalnie, takie jak azotan sodu, którego światowa obfitość znajduje się na pustyni Atacama w Chile
Aminy
Rośliny nie mogą używać azotu atmosferycznego bezpośrednio, ale przyswajają pochodne azotu dostarczane przez błyskawice i organizmy wiążące azot. Zwierzęta pośrednio korzystają z tych samych pochodnych azotu, jedząc rośliny roślinożerne lub zwierzęta. Komórki roślinne i zwierzęce wykorzystują azot, który pozyskują do syntezy innych pochodnych azotu, takich jak aminy. Aminy są zmienionymi cząsteczkami, w których grupy organiczne zastępują co najmniej jeden z trzech atomów wodoru. Podstawnikiem może być grupa metylowa (-CH3), pierścień węglowy lub łańcuch węglowy.
Białka
Komórki roślinne i zwierzęce syntetyzują także kompleksy pochodzące z azotu zwane białkami. Oprócz azotu, białka zawierają węgiel, wodór, tlen, a czasami siarkę. Białka strukturalne służą jako składniki tkanek roślinnych i zwierzęcych. Niektóre białka, zwane enzymami, służą jako katalizator reakcji chemicznych w komórkach roślinnych i zwierzęcych.
Związki fosforowe
Niektóre pochodne azotu syntetyzowane przez komórki roślinne i zwierzęce zawierają fosfor. ATP, NADPH, RNA i DNA są ważnymi przykładami. ATP i NADPH dostarczają energii do reakcji komórkowych. DNA zawiera geny, które kontrolują procesy życiowe, a RNA pomaga w syntezie białek.
Azotyny i związki azowe
Laboratoria chemiczne syntetyzują wiele pochodnych węgla, nitryle i związki azowe to dwa przykłady. Nitryle są związkami, które zawierają atom węgla przyłączony do azotu wiązaniem potrójnym. Związki azowe zawierają dwa sąsiednie atomy azotu połączone podwójnym wiązaniem.