من اكتشف النيتروجين يعتبر النيتروجين مكون أساسي من مكونات الغلاف الجوي، حيث يشارك بنسبة 78% من الهواء الجوي أو ما يعرف بهواء القشرة الأرضية، وبالتالي يدخل في جميع الأنظمة الحيوية، ولكن التفكير هنا من اكتشف النيتروجين، وهذا ما سنتحدث عنه في موضوعنا اليوم.
من اكتشف النيتروجين؟
- قام الكيميائي والطبيب دانيال رذرفورد باكتشاف النيتروجين في عام 1772م، وتم ذلك عن طريق إزالة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من الهواء الجوي.
- وبالتالي يتم عزل النيتروجين، حيث تميز رذرفورد بحرصه على اكتشاف ومعرفة المزيد حول غاز النيتروجين، فقام بمحاصرة فأر في مكان وعند نفاذ الهواء، توفي الفأر.
- ثم قام بحرق شمعة في بقية الهواء، وبعد انتهاء اللهب قام بحرق قطعة من الفوسفور حتى توقفت عن الاحتراق.
- ثم مرر نفس الهواء خلال محلول ليمتص بقية ثاني أكسيد الكربون، وبالتالي تمت إزالة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من خليط الهواء، وبالتالي الغاز المعزول المتبقي هو غاز النيتروجين.
- وهو ما يعرف بالغاز الضار أو الخانق بل كان يعتقد رذرفورد أن هذا الغاز نتج من الفأر أثناء التنفس.
- أطلق كارل شيل وجوزيف بريستلي على غاز النيتروجين الهواء المحترق أو الهواء بدون أكسجين.
- وبسبب أن هذا الغاز لا يمكن أن يدعم الحياة بمفرده، أطلق عليه أنطوان لوران (الآزوت) ويعني بلا حياة.
- وبالتالي رذرفورد هو أول من اكتشف النيتروجين.
شاهد أيضًا: بحث عن غاز النيتروجين وأهميته
غاز النيتروجين
- بعد معرفة من اكتشف النيتروجين يجب ذكر بعض خواصه، يعتبر غاز عديم اللون والرائحة والطعم أيضًا، كما أنه عنصر غير معدني، وذو أهمية كبيرة في الغلاف الجوي.
- كما أنه يوجد في المجموعة الـ15 في الجدول الدوري وبالتالي فإنه يحتوي على 5 إلكترونات في مستوى الطاقة الخارجي.
- كما أنه يوجد في بعض المركبات ثلاثية التكافؤ.
- فهو يستخدم في تحضير العينات من أجل إجراء التحاليل الكيميائية، وذلك عن طريق تقليل حجم العينات مع الحفاظ على تركيزها.
- يستخدم كبديل لثاني أكسيد الكربون أو بالاشتراك معه للحفاظ على براميل الجعة عن طريق الضغط عليها.
- كما أنه مصدر أساسي للطاقة لمدافع كرات الطلاء.
- يدخل في أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء أو بالأشعة السينية، كما يستخدم في الحفاظ على وحدات المعالجة المركزية في أجهزة الكمبيوتر.
شاهد أيضًا: بحث عن حجم وعاء اللازم لاحتواء 0.0459 من غاز النيتروجين
تحويل النيتروجين إلى مركبات عضوية
- بعد معرفة من اكتشف النيتروجين، كان يجب تحويله إلى مركبات عضوية وذلك للاستفادة منه في الحفاظ على الكائنات الحية.
- وهذا التحويل يحدث طبيعيًا حيث تقوم البكتيريا بتحويل النيتروجين إلى أمونيا، فتستفيد منه النباتات من أجل النمو وتستمر الدورة، وتتحول الأمونيا بفعل البكتيريا إلى أحماض أمينية وبروتينات.
- ثم تستفيد منه الحيوانات أيضًا من أجل النمو بأكل النباتات، ثم يعود النيتروجين إلى التربة في صورة نفايات الحيوانات.
- ثم يقوم نوع آخر من البكتيريا بتحويل النيتروجين إلى غاز النيتروجين الموجود في الغلاف الجوي.
- ويدخل أيضًا في الأسمدة من أجل جعل المحاصيل تنمو بشكل أسرع، ولكن هذا الاستخدام كان له عواقب فاضحة على البيئة وصحة الإنسان.
- وذلك بسبب الاستخدام المفرط لتلك الأسمدة، حيث تسببت في جعل المياه الجوفية والسطحية ملوثة.
- يعد التلوث الناتج عن زيادة النيتروجين والفوسفور في الماء والهواء من أكبر المشاكل البيئية تكلفةً وانتشارًا، وذلك بناء على لوكالة حماية البيئة الأمريكية.
شاهد أيضًا: ما استخدامات غاز النيتروجين
أهمية دورة النيتروجين
- الاتزان البيئي من أجل الحفاظ على نسبة النيتروجين في الغلاف الجوي.
- سلامة ونمو الحيوانات والنباتات.
- نمو المحاصيل بشكل أسرع ولكن بالتحكم في كميات الأسمدة المستخدمة.
