Pagrindinis skirtumas tarp azoto ir nitratų yra tas, kad azotas yra elementas, o nitratas yra azoto ir deguonies junginys.
Nitratai yra labai prieinamos anijoninės formos, kuriose yra azoto. Natūralu, kad azotas egzistuoja kaip dujos ir yra pagrindinis azoto rezervuaras. Augalai negali tiesiogiai panaudoti šio dujinio azoto, todėl kai kurios bakterijos linkusios dujinį azotą paversti vandenyje tirpiomis formomis, tokiomis kaip nitratai, nitritai ar amonis. Atmosferos azotas paverčiamas nitratais pramoninės fiksacijos būdu, veikiant žaibai ir kai kuriems dirvožemio mikroorganizmams. Šį procesą vadiname azoto fiksavimu. Dirvožemyje esančios nitrifikuojančios bakterijos amoniaką ir nitritus taip pat gali paversti nitratais. Tada augalai pasisavina dirvožemyje esančius nitratus savo veiklai. Be to, denitrifikuojančios bakterijos, pvz., Thiobacillus denitrificans, dirvožemio nitratai gali vėl paversti azoto dujomis.
Kas yra azotas?
Azotas yra ketvirtas pagal gausumą elementas mūsų organizme. Jis yra periodinės lentelės 15 grupėje, kurios atominis skaičius yra 7. Azotas yra nemetalas ir jo elektronų konfigūracija yra 1s2 2s2 2p3. P orbitalė yra pusiau užpildyta, todėl azotas gali paimti dar tris elektronus, kad būtų pasiekta stabili inertinių dujų konfigūracija. Todėl azotas yra trivalentis.
01 pav.: Azoto atomas
Du azoto atomai gali sudaryti trigubą ryšį tarp jų, kiekviename dalindamiesi po tris elektronus. Ši dviatomė molekulė kambario temperatūroje yra dujų fazėje ir sudaro bespalves, bekvapias ir beskones inertines dujas. Azotas yra nedegios dujos ir nepalaiko degimo. Tai yra daugiausiai žemės atmosferoje esančių dujų (apie 78 %).
Natūralu, kad yra du azoto izotopai N-14 ir N-15. N-14 gausiau. Esant labai žemai temperatūrai, azotas pereina į skystą būseną. Išvaizda jis panašus į vandenį, bet tankis mažesnis nei vandens.
Azotas yra plačiai naudojamas chemijos pramonėje ir yra gyvybiškai svarbus komponentas, reikalingas gyviems organizmams. Svarbiausias komercinis azoto panaudojimas yra jo naudojimas kaip amoniako, azoto rūgšties, karbamido ir kitų azoto junginių žaliava. Šie junginiai gali būti dedami į trąšas, nes azotas yra vienas iš pagrindinių elementų, kurių augalams reikia jų augimui. Azotas taip pat svarbus tose vietose, kur mums reikalinga inertiška aplinka, ypač atliekant chemines reakcijas. Be to, skystas azotas svarbus akimirksniu užšaldant daiktus ir kaip aušinimo skystis įvairiuose įrenginiuose (pvz.pvz.: kompiuteriai).
Kas yra nitratas?
Nitratas yra poliatominis anijonas, kuriame yra azoto ir trys deguonies atomai. Azoto atomas yra +5 oksidacijos būsenoje. Šios molekulės geometrija yra trikampė plokštuma, ji taip pat rodo rezonansą. Šis monovalentinis anijonas gali jungtis su bet kurio kito tipo katijonu, sudarydamas įvairius organinius ir neorganinius junginius.
02 pav. Rezonanso stabilizuota nitratų anijonų struktūra
Nitratų turintys junginiai dažnai tirpsta vandenyje ir gamtoje jų gausu dirvožemyje, vandenyje ir maiste. Nitratai pirmiausia svarbūs gaminant trąšas. Jie taip pat svarbūs gaminant sprogmenis. Nitratai yra palyginti netoksiški. Mūsų kūne nitratai virsta nitritais, todėl gali tapti toksiški.
Koks skirtumas tarp azoto ir nitratų?
Nors terminai azotas ir nitratas skamba panašiai, jie labai skiriasi. Pagrindinis skirtumas tarp azoto ir nitrato yra tas, kad azotas yra elementas, o nitratas yra azoto ir deguonies junginys. Kitaip tariant, azotas yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 7 ir simbolis N, o nitratas yra anijonas, kurio cheminė formulė NO3–, azoto atomas yra trivalentis, o nitrato anijonas yra vienvalentis. Atsižvelgiant į krūvį, laisvas azoto atomas yra neutralus, o nitrato anijonas turi -1 krūvį. Be to, laisvo azoto atomo oksidacijos būsena yra lygi nuliui, o nitratų anijone ji yra +5.
Santrauka – azotas prieš nitratus
Azotas yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 7 ir simbolis N, o nitratas yra anijonas, kurio cheminė formulė NO3-. Pagrindinis skirtumas tarp azoto ir nitrato yra tas, kad azotas yra elementas, o nitratas yra azoto ir deguonies junginys.