Propriedades do nitrogénio (N)
Propriedades do nitrogénioO que é o nitrogénio?Propriedades químicas do nitrogénioEfeitos do nitrogénio na saúdeEfeitos ambientais do nitrogéniopropriedades do nitrogénioNOMENITROGÉNIO (N)Valência1,2,+3,-3,4,5Número atómico7Estado de oxidação-3Massa atómica14,0067 g/molDensidade1,2506 g/mlPonto de ebulição-195,79 ºCPonto de fusão-218,8 ºCDescobridorDaniel Rutherford, em 1772 o QUe É o NITRogénio?O nitrogénio é um elemento químico com o número atómico 7, o que significa que cada átomo de nitrogénio conta com 7 protões no seu núcleo atómico. É representado pelo símbolo N e encontra-se no grupo 15 e no período 2 da tabela periódica, pertencendo ao grupo dos não-metais. Na Terra, a temperatura e pressão padrão, os átomos do elemento unem-se para formar o chamado di-nitrogénio ou nitrogénio molecular, um gás incolor, inodoro e insípido, cuja fórmula é fórmula N2 e que compõe cerca de 78% da atmosfera terrestre. Trata-se de um elemento muito comum no universo. Mais especificamente, o nitrogénio é o sétimo elemento mais abundante na Via Láctea e no sistema solar e o mais abundante na Terra – na sua forma molecular.Embora ainda não tivesse sido identificado como elemento, o nitrogénio já era utilizado pelos seres humanos na antiguidade. Por exemplo, o cloreto de amónio (NH4Cl), historicamente denominado sal amoníaco, já era conhecido pelos romanos. Do mesmo modo, os alquimistas já se referiam ao ácido nítrico (HNO3) como aqua fortise a mistura de ácido nítrico e ácido clorídrico (HCl) era conhecida como agua regia devido à sua capacidade para dissolver o ouro e a platina.O elemento só se tornou conhecido no século XVIII. A sua descoberta é atribuída a Daniel Rutherford, que publicou um artigo científico onde lhe chamou ar nocivo em 1772. Contudo, embora Rutherford seja o seu descobridor oficial, a verdade é que os cientistas Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish e Joseph Priestley já conheciam a existência e natureza do gás. Por outro lado, o primeiro a reconhecer o gás nitrogénio como elemento da tabela periódica foi o químico francês Antoine Lavoisier, que lhe chamou Ázoe ou Azote, por ser um gás inerte.Propriedades químicas do nitrogénioO átomo de nitrogénio tem uma configuração electrónica 1s2, 2s2, 2p3.Na sua forma molecular, N2, o nitrogénio é o gás mais abundante da atmosfera.A molécula de N2 é formada por dois átomos de hidrogénio unidos por uma ligação tripla, o que faz com que seja um gás muito estável e inerte em condições normais.É um gás incolor, inodoro e insípido.A sua massa atómica é 14,0067 g/mol e a sua densidade 0,81 g/ml.Em condições normais, apresenta-se no estado gasoso. O seu ponto de ebulição é -195,79º C e o seu ponto de fusão é -218,8º C.Em estado líquido, o nitrogénio tem aplicações valiosas tanto a nível industrial como médico e científico.O nitrogénio não é um bom condutor de electricidade nem de calor.O nitrogénio tem dois isótopos, 14N e 15N, cuja abundância relativa é, respectivamente, 99,63% e 0,36%, embora algumas reacções nucleares também possam produzir uma série de isótopos de nitrogénio radioactivos como 12N,13N,16N e 17N. No total, já se conseguiram sintetizar até 10 isótopos sintéticos de nitrogénio.Em estado combinado, o nitrogénio pode fazer parte de nitretos, nitratos, nitritos, compostos orgânicos, complexos de di-nitrogénio, nitrogénio amoniacal ou diversos óxidos de nitrogénio.A principal fonte mineral de hidrogénio é o nitrato de sódio.Efeitos do nitrogénio na saúdeO nitrogénio é um elemento essencial de toda a matéria viva e uma parte fundamental de aminoácidos, proteínas, algumas enzimas e ácidos nucleicos.Também cumpre uma função importante no relaxamento muscular, bem como nos sistemas nervosos central e periférico, imunitário e cardiovascular. Com efeito, o corpo humano contém cerca de 3% de nitrogénio em massa, sendo o quarto elemento mais abundante no nosso organismo depois do oxigénio, do carbono e do hidrogénio. O nitrogénio também está presente numa grande quantidade de fármacos. No seu estado elementar, e em condições normais, é um gás inerte que só reage com outros compostos químicos. No entanto, uma elevada concentração de nitrogénio no organismo humano ou uma alta exposição ambiental a determinados compostos de nitrogénio pode ter efeitos prejudiciais para a saúde, nomeadamente:Irritação dos olhos, vias nasais e garganta; Tosse, falta de ar, cansaço e náuseas;Disfunção da glândula tiróide;Diminuição da capacidade de armazenamento de vitamina A;Inflamação das vias aéreas;Problemas em diversos órgãos, como o fígado ou o baço;Problemas em diversos sistemas, como o circulatório e o imunitário, podendo conduzir a infecções e insuficiências pulmonares;Reacções no sangue com a hemoglobina, a molécula encarregada do transporte de oxigénio no sangue, diminuindo a capacidade de transporte de oxigénio. Isto pode ser especialmente prejudicial em recém-nascidos, podendo originar a chamada “síndrome do bebé azul” ou metahemoglobinémia, que inibe o transporte de oxigénio no sangue e pode levar à morte;Produção de nitrosaminas, precursoras de diversos tipos de cancro;O cianeto, um dos compostos mais tóxicos formados pelo nitrogénio, pode ser letal, pois inibe o processo de respiração celular.Efeitos ambientais do nitrogénioO nitrogénio é o nutriente mineral que mais influencia o crescimento das plantas e, por conseguinte, a produtividade primária da maioria dos ecossistemas. O seu efeito no aumento das colheitas ficou amplamente demonstrado no século XIX, quando começaram a ser utilizados adubos nitrogenados na agricultura. É por isso que, actualmente, faz parte de uma grande quantidade de adubos e produtos agro-químicos. No entanto, a acumulação destes compostos nitrogenados, bem como daqueles produzidos pela emissão de gases de origem antrópica, pode ter diversas consequências no ambiente, de entre as quais se destacam:Poluição de aquíferos;Eutrofização e eflorescência de algas em massas de água, o que se traduz nos esgotamento do oxigénio nestas, com a consequente morte da fauna e aumento das emissões de gases com efeito de estufa;Limitação do crescimento vegetal;Na atmosfera, os óxidos de nitrogénio podem funcionar como precursores do ozono troposférico e outros poluentes fotoquímicos;O óxido nitroso, N2O, é, por si só, um gás com efeito de estufa 300 vezes mais potente do que o CO2;Ao subirem na atmosfera, os óxidos de nitrogénio podem misturar-se com outros gases e reagir com eles, transformando-se emprecursores de chuva ácida;Os compostos de nitrogénio resultantes de combustão podem contribuir para a formação do smog fotoquímico.
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