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CARATTERISTICHE GENERALI

Fu identificato quale costituente dell'aria nel 1772 da D. Rutherford; i successivi lavori di Scheele, Cavendish, Priestley e Lavoisier permisero di chiarirne la natura e l'importante proprietà di non mantenere la combustione e quindi la respirazione e la vita, donde il nome azoto (dal greco a = privativo e zoe = vita).

Si trova in natura nell'aria come gas biatomico (molecola biatomica N₂), di cui costituisce mediamente il 78,09% in volume. L'azoto gassoso è incolore, inodore e poco solubile in acqua. Combinato è presente nelle proteine, negli acidi nucleici e sotto forma di numerosi altri composti organici in tutti gli organismi animali e vegetali, mentre si trova sotto forma di sali inorganici (soprattutto nitrati, nitriti e sali di ammonio) nel terreno. Il principale minerale che lo contiene è il Salnitro del Cile, (nitrato di sodio: NaNO₃), di cui esistono importanti giacimenti in Sudamerica. 

Salnitro del Cile

A causa del triplo legame che lega i due atomi di azoto,  l'energia di dissociazione di questa molecola è tra le più elevate che si conoscano (9,42 x IO⁵ KJ/mol).

COMPOSTI

Indicati collettivamente con il simbolo NOx, gli ossidi di azoto hanno importanti conseguenze sulla chimica atmosferica. Si formano soprattutto nella combustione ad alta temperatura e rappresentano pertanto il sottoprodotto tipico degli scarichi dei motori a combustione interna (sia a scoppio che diesel) e dei processi industriali.

Nella troposfera possono essere convertiti in acido nitrico, e quindi contribuire alla formazione delle  piogge acide. Nella stratosfera, attraverso un ciclo catalitico, gli ossidi di azoto tendono a ridurre l'ozono, ed è anche per questo che negli anni '70 i programmi di aerei supersonici di linea sono stati ridotti o annullati: i loro motori avrebbero potuto produrre quantità di ossidi di azoto sufficienti a minacciare lo strato di ozono che protegge la terra dalle radiazioni ultraviolette pericolose.

Principali cause di emissioni di ossidi di azoto NOx

L'ossido di diazoto N₂O, o protossido di azoto, si può preparare per decomposizione a caldo del nitrato d'ammonio:

NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O

È un gas inodore e insapore usato come anestetico. È noto anche come gas esilarante per via dei suoi effetti euforizzanti. Il protossido di azoto può essere impiegato come comburente nei motori dei razzi. Rispetto ad altri comburenti ha il vantaggio di non essere tossico, di essere stabile a temperatura ambiente e di essere relativamente facile da trasportare in volo.

UTILIZZO

Allo stato elementare l'azoto ha limitati impieghi soprattutto come gas inerte e viene commerciato compresso in bombole a 150 bar; la maggior parte della produzione industriale viene impiegata per la sintesi dell'ammoniaca.

PRODUZIONE

L'azoto puro che si trova in commercio viene preparato industrialmente mediante liquefazione dell'aria e sua successiva distillazione frazionata: l'azoto, più volatile dell'ossigeno, passa in testa nella colonna di distillazione.