Kluczowa różnica między azotem a azotanem polega na tym, że azot jest pierwiastkiem, podczas gdy azotan jest związkiem azotu i tlenu.
Azotany to wysoce dostępne formy anionowe zawierające azot. Naturalnie azot istnieje jako gaz i jest głównym rezerwuarem azotu. Rośliny nie mogą bezpośrednio wykorzystywać tego gazowego azotu, więc niektóre bakterie mają tendencję do przekształcania gazowego azotu w formy rozpuszczalne w wodzie, takie jak azotany, azotyny lub amon. Azot atmosferyczny jest przekształcany w azotany w wyniku wiązania przemysłowego, w wyniku działania pioruna i niektórych mikroorganizmów glebowych. Proces ten nazywamy wiązaniem azotu. Amoniak i azotyny mogą być również przekształcane w azotany przez bakterie nitryfikacyjne w glebie. Azotany znajdujące się w glebie są następnie wchłaniane przez rośliny do swojej działalności. Co więcej, azotany glebowe mogą ponownie przekształcić się w azot przez bakterie denitryfikacyjne, takie jak Thiobacillus denitrificans.
Co to jest azot?
Azot jest czwartym najliczniejszym pierwiastkiem w naszym ciele. Znajduje się w 15 grupie układu okresowego pierwiastków o liczbie atomowej 7. Azot jest niemetalem, a jego konfiguracja elektronowa to 1s2 2s2 2p3. Orbital p jest wypełniony do połowy, co daje azotowi możliwość przyjęcia trzech dodatkowych elektronów w celu uzyskania stabilnej konfiguracji gazu szlachetnego. Dlatego azot jest trójwartościowy.
Rysunek 01: Atom azotu
Dwa atomy azotu mogą utworzyć między sobą potrójne wiązanie, dzieląc trzy elektrony z każdego. Ta dwuatomowa cząsteczka znajduje się w fazie gazowej w temperaturze pokojowej i tworzy bezbarwny, bezwonny i pozbawiony smaku gaz obojętny. Azot jest gazem niepalnym i nie wspomaga spalania. Jest to najobficiej występujący gaz w ziemskiej atmosferze (około 78%).
Oczywiście istnieją dwa izotopy azotu, N-14 i N-15. N-14 jest bardziej obfity. W bardzo niskich temperaturach azot przechodzi w stan ciekły. Wyglądem przypomina wodę, ale gęstość jest mniejsza niż wody.
Azot jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym i jest niezbędnym składnikiem organizmów żywych. Najważniejszym komercyjnym zastosowaniem azotu jest jego wykorzystanie jako surowca do amoniaku, kwasu azotowego, mocznika i innych związków azotowych. Związki te mogą być zawarte w nawozach, ponieważ azot jest jednym z jego głównych składników potrzebnych roślinom do wzrostu. Azot jest również ważny w miejscach, w których potrzebujemy obojętnego środowiska, zwłaszcza podczas reakcji chemicznych. Ponadto ciekły azot jest ważny do natychmiastowego zamrażania rzeczy oraz jako czynnik chłodzący w różnych urządzeniach (np.np.: komputery).
Co to są azotany?
Azotan to anion wieloatomowy zawierający azot i trzy atomy tlenu. Atom azotu jest na stopniu utlenienia +5. Geometria tej cząsteczki jest trygonalnie płaska i również wykazuje rezonans. Ten jednowartościowy anion może łączyć się z dowolnym innym rodzajem kationu, tworząc różne związki organiczne i nieorganiczne.
Rysunek 02: Struktura anionów azotanowych stabilizowana rezonansem
Związki zawierające azotany są często rozpuszczalne w wodzie i występują obficie w naturze w glebie, wodzie i żywności. Azotany są przede wszystkim ważne w produkcji nawozów. Są również ważne przy wytwarzaniu materiałów wybuchowych. Azotany są stosunkowo nietoksyczne. Wewnątrz naszego ciała azotany przekształcają się w azotyny i dlatego mogą stać się toksyczne.
Jaka jest różnica między azotem a azotanem?
Chociaż terminy azot i azotan brzmią podobnie, są to bardzo różne terminy. Kluczowa różnica między azotem a azotanem polega na tym, że azot jest pierwiastkiem, podczas gdy azotan jest związkiem azotu i tlenu. Innymi słowy, azot jest pierwiastkiem chemicznym o liczbie atomowej 7 i symbolu N, podczas gdy azotan jest anionem o wzorze chemicznym NO3– Ponadto, atom azotu jest trójwartościowy, podczas gdy anion azotanowy jest jednowartościowy. Rozważając ładunek, wolny atom azotu jest obojętny, podczas gdy anion azotanowy ma ładunek -1. Ponadto stopień utlenienia wolnego atomu azotu wynosi zero, ale w anionie azotanowym wynosi +5.
Podsumowanie – Azot kontra azotany
Azot to pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 7 i symbolu N, a azotan to anion o wzorze chemicznym NO3-. Kluczowa różnica między azotem a azotanem polega na tym, że azot jest pierwiastkiem, podczas gdy azotan jest związkiem azotu i tlenu.
