Nitrogênio N

Descoberta

Na década de 1770, vários químicos estudavam a parte do ar que resta depois que algo queima nele ou que um animal o respira. A descoberta costuma ser atribuída ao médico escocês Daniel Rutherford, que descreveu esse “ar nocivo” em sua tese de doutorado de 1772: ele não sustentava uma chama nem mantinha um camundongo vivo, e não era absorvido pelo álcali que removia o “ar fixo” (dióxido de carbono). Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish e Joseph Priestley estudaram o mesmo gás mais ou menos na mesma época.

Antoine Lavoisier o reconheceu como elemento e o chamou de azote. No início do século XX, Fritz Haber e Carl Bosch desenvolveram um modo de combinar o nitrogênio atmosférico com hidrogênio para produzir amônia, uma das invenções industriais de maiores consequências da história.

Origem do nome

O nome vem do francês nitrogène, cunhado em 1790 por Jean-Antoine Chaptal a partir de nitro (nitrato de potássio, salitre) e do grego -genes, “que forma”, porque o gás é um componente do salitre. O nome de Lavoisier, azote, do grego “sem vida”, sobrevive no francês, no antigo nome português “azoto” e no prefixo azo- da química. O símbolo é N.

Principais usos

• Fertilizantes: a maior parte do nitrogênio industrial vira amônia e, depois, ureia, nitrato de amônio e outros fertilizantes.
• Produtos químicos e explosivos: ácido nítrico, náilon, corantes e explosivos como o TNT são compostos de nitrogênio.
• Atmosferas inertes: o gás nitrogênio é usado para purgar embalagens de alimentos, proteger a fabricação de eletrônicos e cobrir tanques de combustível contra incêndio.
• Criogenia: o nitrogênio líquido congela amostras biológicas, resfria equipamentos, permite encaixes por contração em peças de máquinas e é usado na dermatologia para remover verrugas.

Isótopos

O nitrogênio tem dois isótopos estáveis: o nitrogênio-14, cerca de 99,6%, e o nitrogênio-15, cerca de 0,4%. Ecólogos usam a proporção de nitrogênio-15 nos tecidos para rastrear cadeias alimentares e fontes de fertilizantes, e o nitrogênio-15 marcado é usado em RMN e em estudos metabólicos. O radioativo nitrogênio-13, com meia-vida de cerca de 10 minutos, é usado em exames de PET na forma de amônia marcada para visualizar o fluxo sanguíneo no coração.

No dia a dia

Embora respiremos nitrogênio o tempo todo, o corpo não consegue usar o gás diretamente; obtemos nitrogênio pelas proteínas dos alimentos, e as plantas dependem de bactérias do solo ou de fertilizantes para fixá-lo. Mergulhadores que sobem rápido demais podem sofrer a doença descompressiva quando o nitrogênio dissolvido forma bolhas no sangue, e em grandes profundidades o nitrogênio provoca uma narcose semelhante à embriaguez.

Óxidos de nitrogênio emitidos por motores de carros e usinas contribuem para o smog e a chuva ácida, e o excesso de fertilizante escoado pode causar a proliferação de algas em rios e águas costeiras.