Azot: Kullanım Alanları, Özellikleri, Hakkında Bilgi

0 1

Azot

Azot, periyodik tablonun VA grubunda yer alan, nitrojen adıyla da bilinen ametal özelliğinde bir kimyasal elementtir. Azot kullanım alanları bakımından çeşitlilik gösterir. Azot kullanım alanlarına geçmeden önce azotun özellikleri hakkında biraz bilgi verelim.

Azotun Tarihçesi

Edinburg Üniversitesinde tıp öğrencisi olan Daniel Rutherford, 1722 yılında  azot konusunda çalışmalarını yayımlayan ilk kişi olduğu için olduğu için azotun bulucusu olarak anılır. Fakat,İngiliz kimyacılar Joseph Priestley ve Henry Cavendish ile İsveçli kimyacı Carl Wilhelm Scheele de azotu hemen hemen aynı tarihte keşfetmişlerdir.

Bu gazın bileşik değil bir element olduğunu ilk kez Fransız kimyacı Antoine Lavoisier saptamıştır. Yaşam için tek başına yetrli olmayaşını göz önünde bulunarak yaşam anlamına gelen Yunanca zoe kelimesinden azotu türetmiştir.

Bugün batı dillerinde kullanılan nitrojen kelimesi ise 1790 yılında azotun güherçile diğer adıyla potasyum nitrat oluşturan bir element olduğunu belirtmek amacıyla nitre (güherçile) sözcüğünden türetilmiştir.

Azotun Özellikleri

  • Atom numarası 7, atom ağırlığı 14,0067 gr/mol, erime noktası -210 santigrat derece, kaynama noktası -195,8 santigrat derecedir.

 

  • Azot simgesi N ile gösterilir.

 

  • Azot, yer atmosferinin beşte dördünü oluşturur. Bütün canlı maddelerin bileşiminde bulunur. Renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır.

 

  • Azot evrendeki bolluğu açısından bütün elementler arasında altıncı sırayı alır.

 

  • Serbest azot, bazı gök taşlarının bileşiminde, yanardağ ve maden ocaklarındaki gazlarda, bazı maden suyu kaynaklarında, Güneş’in ve bazı yıldızların yapısında bulunur.

 

  • Azot bileşikleri, yeryüzünde serbest azot kadar yaygındır.
    • Potasyum nitrat ve sodyum nitrat gibi minerallerde bulunur.
    • Amonyak ve amonyum tuzları halinde; yağmur suyunda, toprakta ve kuş gübrelerinde bulunur.
    • Amonyum, nitrit ve nitrat iyonları halinde deniz suyunda bulunur.
    • Proteinler gibi karmaşık organik bileşikler halinde canlıların yapısında bulunur.

 

  • Hayvanlar, doku proteinlerdeki azotu sebzelerden ve besin olarak aldıkları diğer hayvansal proteinlerden sağlar. Bitkiler ise proteinlerini topraktan aldıkları inorganik azot bileşiklerinden ve bir ölçüde havadaki serbest azottan bireşim yoluyla üretir.
  • Fasulye, bakla, nohut, bezelye ve yonca gibi bazı baklagillerin köklerinde yaşayan bir bakteri türü havadaki serbest azotu özümser. Bazı havasız yaşayan bakteriler ve deniz yosunları da havanın azotunu doğrudan alabilir.

 

  • Topraktaki diğer mikroorganizmlar amonyum tuzlarının nitratlara dönüştürür.

 

  • Güneş ışığı ve yıldırım, bir miktar azotun atmosferdeki oksijenle birleşerek çeşitli oksitler oluşturmasına yol açar. Bu oksitler yağmurla birlikte nitrik ve nitröz asitler halinde toprağa düşer. Burada nötrleşerek nitrit ve nitratlara dönüşür.

 

  • Canlıların vücudundaki azot bileşikleri hayvan dışkıları ve çürüyen bitkiler aracılığıyla yeniden toprağa ve havaya karışır. Bazı toprak bakterileri de azot bileşiklerini ayrıştırarak element halindeki azotun yeniden atmosfere dönmesine yardımcı olur.

 

  • Solunum ile alınan azot kanda ve öbür vücut sıvılarında çok az çözünür. Basınç artıkça çözünmüş azot miktarı da artar. Dalgıçlar ve pilotlar gibi hava basıncının hızla düştüğü ortamlarda çalışanların vurgun yemesi, bu kişilerin kanındaki çözünmüş azotun gaz haline geçmesi ve kabarcıklar oluşturarak damarları tıkamasından ileri gelir.

 

  • 1919 yılında İngiliz fizikçi Ernest Rutherford azot-14 çekirdeğini alfa parçacıklarıyla bombardıman ederek oksijen-17 çekirdeği ve proton elde etmiştir. Bu insan eliyle gerçekleştirilen ilk çekirdek dönüşümüdür.

Azot Kullanım Alanları

Azot kullanım alanları şunlardır:

  • Ekilen toprakları azotça zenginleştirmek için genelikle bileşiminde nitratlar ve amonyum tuzları bulunan azotlu gübreler kullanılır.

 

  • Azot gazı, özellikle oda sıcaklığında kolay kolay kimyasal etkinik göstermeyen eylemsiz bir maddedir. Bu özelliği nedeniyle, kimya sanayisinde seyreltici, neme ve paslanmaya koruyucu örtü ya da ortamda oksijen bulunmaması gereken tepkimelerde eylemsiz atmosfer olarak kullanılır.

 

  • Gıda sanayisinde gaz halindeki azot besinlerin bozulmasını ve küflenmesini önlemek için, sıvı azot ise besinlerin dondurularak kurutulmasında ve kolay bozulabilir ürünlerin soğutularak taşınmasında kullanılır.

 

  • Tıpta; kan, kemik iliği, sperm, doku ve bakteriler sıvı azotla hızla dondurularak bozulmadan saklanabilir.

 

  • Çok düşük sıcaklıklarda sıvılaşan ve kolayca kimyasal tepkimelere girmeyen sıvı azot, düşük sıcaklıkların incelenmesinde de son derece elverişlidir.

 

Azot Bileşikleri Kullanım Alanları

Serbest azot kullanım alanları dışında azotlu bileşiklerin kullanım alanları şunlardır.

  • Element halindeki azotun en çok kullanıldığı alan azot bileşiklerinin üretimidir. Keskin kokulu, renksiz bir gaz olan amonyak üretiminde hidrojen ile birlikte bol miktarda azot kullanılır. Ticari değeri yüksek olan amonyak diğer azot bileşiklerinden birçoğunun üretiminde başlangıç maddesidir.

 

  • Sanayide üretilen amonyağın büyük bir bölümü nitrik aside ve bu asidin tuzları ile esterleri nitratlara dönüştürülür. Büyük bir bölümü de soda üretiminde tüketilir.

 

  • Roket yakıtı olarak kullanılan ve sanayideki birçok üretim sürecinin ham maddesi olan hidrazinin üretiminde amonyaktan yararlanılır.

 

  • Nitrik asit diğer bir adıyla kezzap, azotun amonyaktan sonra en önemli ticari bileşiğidir. Renksiz ve çok tahriş edici bir sıvı olan nitrik asit, gübre, boya, ilaç ve patlayıcıların üretiminde yaygın olarak kullanılır.

 

  • Amonyak ile nitrik asidin tuzu olan amonyum nitrat yapay gübrelerin temel azotlu bileşenidir.

 

  • Azot oksijenle birleşerek çeşitli oksitle oluşturur. Azot oksitlerinin hepsi son derece uçucudur. Güldürücü gaz adıyla da bilinen diazot monoksit bazen anestezide kullanılır. Solunduğunda etkisini hafif bir sarhoşluk ve gülme krizi biçiminde gösterir. Azot monoksit ise oksijenle hızla tepkimeye girerek azot dioksit verir. Azot dioksit, hem nitrik asit üretiminde kullanılan bir ara maddedir. Hem de kimyasal süreçlerde ve roket yakıtı olarak kullanılır.

 

  • Azotun genellikle yüksek sıcaklarda metallerle doğrudan doğruya birleşmesiyle oluşan katı haldeki nitrürler de önemli bileşiklerdir. Alaşım çeliklerinin amonyak atmosferinde ısıtılmasına dayanan ve nitürürleme denen metalürji işleminde çeliğin yüzeyinde oluşarak alaşıma sertlik kazandırır.

 

  • Çok uçucu ve son derece zehirli olan hidrojen siyanür ve formonitril böcek öldürücü gaz olarak , maden cevherlerinin zenginleştirilmesinde ve çeşitli sanayi süreçlerinde kullanılır.

 

  • Bir başka azot bileşiği olan kurşun azotür çarpmaya karşı çok duyarlıdır. Tüfek kapsüllerinde ve fünyelerde kullanılır.

Cevap bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.