Amanda Muñoz Gutiérrez 1º Biotecnología amandadulce_12@hotmail.com NITRÓGENO Amanda Muñoz Gutiérrez 1º Biotecnología amandadulce_12@hotmail.com

1. Historia: El nitrógeno se considera que fue descubierto formalmente por Daniel Rutherford en 1772 al dar a conocer algunas de sus propiedades.

2. Propiedades del elemento Configuración electrónica Número Atómico: 7 Masa Atómica: 14,0067 Número de neutrones (Isótopo 14-N): 7 Estructura electrónica: [He] 2s2 2p3 Electrones en los niveles de energía: 2, 5 Números de oxidación: -3, -2, -1, +1, +2, +3, +4, +5 Electronegatividad: 3,04 Energía de ionización (kJ.mol-1): 1400 Afinidad electrónica (kJ.mol-1): -7 Radio atómico (pm): 74 Radio iónico (pm) (carga del ion): 171 (-3) Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 0,36 Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 2,7885 Punto de Fusión (ºC): -210,00 Punto de Ebullición (ºC): -195,8 Estructura cristalina: Hexagonal Color: Incoloro

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS En estado natural aparece como un gas diatómico, inodoro, incoloro, insípido, no metal, inerte y no tóxico. El enlace entre dos átomos de nitrógeno es muy estable, lo que explica que en estado molecular sea relativamente estable, sin embargo, el nitrógeno atómico reacciona con facilidad.   Tiene una elevada electronegatividad (3 en la escala de Pauling) y 5 electrones en el nivel más externo comportándose como trivalente en la mayoría de los compuestos que forma.

3. Compuestos más significativos Proteínas Óxidos: NO, NO2 Nitratos, nitritos Amoniaco Àcidos nucleicos

4. Ciclo biológico Tiene lugar en 5 fases: Fijación: proceso por el cual el nitrógeno diatómico se convierte en amonio. Lo realizan las bacterias Rhizobium en simbiosis con plantas verdes. N2→ NH4+ Asimilación: el amonio es incorporado rápidamente a las proteínas dando lugar a N orgánico. NH4+ → N orgánico Mineralización: tras la muerte del organismo, durante el proceso de descomposición, el N orgánico pasa de nuevo a N inorgánico en forma de amonio. N orgánico → NH4 + Nitrificación: parte del amonio producido por la descomposición se convierte en nitrato. NH4+ → NO3- Desnitrificación: proceso anaeróbico en el cual los nitratos y nitritos pasan a N2 y gas óxido nitroso. NO3- → NO2- → NO → NO2 → N2

5. Aplicaciones y obtención Obtención: por licuación y destilación fraccionada del aire atmosférico Usos: refrigerante, fertilizante, explosivo, pulverizadores, amoniaco… Obtención del amoníaco: tiene lugar por el ciclo de Haber – Bosch, utilizando como catalizador hierro (Fe III), según la reacción: N2(g) + 3H2(g) ↔ 2 NH3(g) ∆H = 21.880 calorías

FIN