Nitơ là loại khí chiếm phần lớn trong không khí hít thở hàng ngày. Mặc dù khí nitơ không đóng góp quá nhiều trong việc hít thở của con người nhưng nó có vai trò quan trọng với thực vật và một số ngành công nghiệp. Hãy cùng tìm hiểu vai trò của nitơ đối với thực vật là gì qua bài viết dưới đây của AMA nhé.
Khí Nitơ là khí gì?
Mục lục bài viết
Khí Nitơ có tên tiếng anh là Nitro. Đây là nguyên tố đứng thứ 7 trong bảng tuần hoàn nguyên tố hoá học, tồn tại ở dạng khí không màu, không mùi, không vị, trơ trong điều kiện tự nhiên. Nitơ chỉ phản ứng duy nhất với Liti, ngoài ra nó không phản ứng với bất kì chất gì khác ở nhiệt độ phòng.
Trong khí quyển, khí nitơ tự nhiên chiếm đến 78%. Nitơ nguyên bản còn được gọi là đạm nitơ, không gây tác hại đến sức khoẻ con người. Khí Nitơ cũng là một thành phần quan trọng cấu tạo nên các tế bào sống và vật chất tự nhiên.
Khí nitơ có tính trơ cao và không cháy, nó được xếp vào danh sách những loại khí không thể tham gia vào các phản ứng hoá học. Sau quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã phát hiện rằng khí N2 tự nhiên có thể tham gia vào các chuyển hoá hoá học. Tuy nhiên, các phản ứng của nó rất chậm để trở thành các hợp chất.
Bởi vì khí Nitơ rất dễ bay hơi nên người ta thường sản xuất khí Nitơ bằng cách làm ấm Nitơ lỏng. Sau đó, chúng sẽ được chứa trong các bình chuyên dụng. Một lưu ý là trong quá trình vận chuyển, các bình khí này cần được giữ lạnh để tránh khí bay mất.
Xem thêm giảm phân là gì
Tính chất của khí Nitơ
Nitơ là chất oxi hoá
– Khí nitơ tác dụng với kim loại tạo thành muối nitrua
Ở nhiệt độ thường, nitơ chỉ tác dụng được với Li theo phản ứng:
6Li + N2 → 2Li3N
Ở nhiệt độ cao, nitơ phản ứng được với nhiều kim loại như Mg, Al, Ca,…
2Al + N2 → 2AlN
– Nitơ tác dụng với khí H2 tạo thành khí Amoniac. Phản ứng thuận nghịch này xảy ra trong điều kiện nhiệt độ > 400 độ C, có áp suất và có chất xúc tác là Fe.
N2 + 3H2 ←→ 2NH3
Nitơ là chất khử
– Nitơ tác dụng với oxi ở nhiệt độ 3000 độ C hoặc ở trong lò hồ quang điện:
N2 + O2 ←→ 2NO
– Khí NO không màu chuyển thành màu nâu do phản ứng với oxi trong không khí:
2NO + O2 → 2NO2
Vai trò của nitơ đối với thực vật là
Nitơ là một nguyên tố dinh dưỡng khoáng không thể thiếu với thực vật. Nitơ được rễ cây hấp thụ từ môi trường ở dạng NH4+ và NO3-.
Nitơ đóng vai trò quan trọng với đời sống thực vật, đảm bảo cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt. Nitơ tham gia vào cấu tạo của các phân tử như enzim, coenzim, protein, axit nucleic, ATP, diệp lục,…. Khí nitơ giúp cây điều hoà sinh trưởng, nếu thiếu sẽ khiến lá cây chuyển thành màu vàng, còn nếu thừa sẽ khiến cây phát triển quá nhanh, dễ bị đổ, lốp.
Nitơ cũng tham gia vào điều tiết quá trình trao đổi chất và trạng thái ngậm nước của các tế bào, nó ảnh hưởng trực tiếp đến các hoạt động của tế bào.
Nguồn nitơ cho cây:
| Nitơ trong không khí | Nitơ trong đất | |
| Dạng tồn tại | Chủ yếu tồn tại dưới dạng N2, ngoài ra còn có dạng NO, NO2 | Nitơ khoáng có trong các loại muối khoáng như muối nitrit, muối nitrat, muối amôn
Nitơ hữu cơ có trong xác động vật, thực vật, vi sinh vật |
| Đặc điểm | Cây không hấp thụ được khí N2, chỉ các vi sinh vật cố định nitơ chuyển hoá thành dạng NH4+ là dạng cây có thể sử dụng được
NO và NO2 là những khí có hại với môi trường |
Cây chỉ hấp thụ nitơ khoáng dưới dạng NO3- và NH4+
Cây không thể hấp thụ Nitơ trong xác sinh vật hữu cơ, do đó cần nhờ vi sinh vật biến thành dạng NO3- hoặc NH4+ thì cây mới hấp thụ được NO3- dễ bị rửa trôi xuống các lớp đất sâu bên dưới, còn NH4+ được giữ lại trên bề mặt đất nhờ các hạt keo đất tích điện âm |
Xem thêm lá cây có màu xanh lục vì
Ứng dụng của khí Nitơ
Một số ứng dụng phổ biến của khí Nitơ thường gặp trong đời sống hàng ngày như:
- Bảo quản thực phẩm, làm chậm quá trình biến đổi của thực phẩm, giúp thực phẩm không bị ôi thiu
- Bơm lốp máy bay, ô tô
- Khí nitơ lỏng được dùng để chạy máy phân tích, phân tích mẫu
- Khí nitơ hoá lỏng được dùng để làm sạch, hàn đường ống, thử xì đường ống, tinh chế kim loại, luyện kim, sản xuất các linh kiện điện tử như điốt, tranzito, thép không gỉ, mạch tích hợp,…
- Thay thế khí CO2 để tạo áp lực cho một số thùng chứa bia
- Khí nitơ hoá lỏng được dùng trong da liễu học để loại bỏ các tổn thương ác tính đến làn da hoặc các tiềm năng gây ung thư, các nốt chai sần, các vết mụn cóc
- Nguồn làm mát để tăng tốc GPU, CPU hoặc các dạng phần cứng khác của máy tính
Trên đây là những thông tin cơ bản về khí nitơ mà chúng tôi muốn chia sẻ tới các bạn. Như vậy là qua bài viết này, bạn đã hiểu được vai trò của khí nitơ đối với thực vật và các ngành công nghiệp để ứng dụng vào cuộc sống hàng ngày. Theo dõi những tài liệu sinh học trên website của chúng tôi để nắm thêm được nhiều kiến thức bổ ích khác nữa nhé.
