النيتروجين

                           بحث مدرسي عن النيتروجين

مقدمة
عنصر كيميائي عديم اللون والطعم والرائحة وصعب الذوبان في الماء

النيتروجين.. نحتاجه لكي نعيش! يستخدم في صناعة الأغذية لتجميد الأطعمة بسرعة كبيرة

النيتروجين عنصر كيميائي يوجد في الطبيعة على شكل غاز ورمزه الكيميائي N2 . يكون النيتروجين حوالي 78% من حجم الهواء . وقد تم اكتشاف النيتروجين عام 1772م بوساطة طبيب إسكتلندي يسمى دانيال رذرفورد . ينتمي النيتروجين إلى مجموعة اللافلزات ، وعدده الذري 7 ووزنه الذري 14.0067

.
وغاز النيتروجين عديم اللون والطعم والرائحة . صعب الذوبان في الماء ولا يتفاعل بسهولة مع كثير من العناصر الأخرى . يمكن تكثيف النيتروجين إلى الحالة السائلة . يغلي سائل النيتروجين عند درجة حرارة 195.8م ويتجمد عند -9. 209م

تعود إلى أهمية النيتروجين في الحياة : يجب أن نعرف أن كل الكائنات الحية تحتاج إلى النيتروجين لكي تعيش ، إذ يكون النيتروجين أهم جزء من جزيء البروتين الذي يوجد في البروتوبلازم ، وهي مادة حية موجودة في كل من خلايا الحيوانات والنباتات . يحصل الإنسان والحيوان على البروتين من الطعام من النباتات والحيوانات الأخرى .
تنتج النباتات من البروتينات المركبة النيتروجينية اليسيرة المذابة في التربة . بعض النيتروجين الذائب في التربة يأتي من الغلاف الجوي على شكل حمض النيتريك ، إذ يتفاعل النيتروجين مع الأكسجين عند وقوع الصواعق مكوناً مركبات عديدة تعرف بأكاسيد النيتروجين والتي بدورها تتفاعل مع الماء مكونة حمض النيتريك الذي تحمله الأمطار إلىتنتج البقوليات مثل البرسيم والبازلاء وفول الصويا البروتين من نيتروجين الهواء بمساعدة نوع معين من البكتريا . تحتوي جذور البقول على انتفاخات صغيرة تسمى العقيدات ، وتحتوي هذه العقيدات على نوع من البكتريا المثبتة للنيتروجين ، إذ لها القدرة على أخذ النيتروجين من الهواء وتحويله إلى مركبات النيتروجين .
ويستخدم النبات المركبات النيتروجينية المتكونة ويحولها إلى بروتين وبعد موت النبات تتحلل المركبات النيتروجينية وتصبح جزءا من التربة . ولأن النيتروجين يستخدم ويعاد استخدامه بواسطة الكائنات الحية ، فإنه يمر خلال دورة مستمرة من التغيير الكيميائي . وتسمى هذه الدورة بدورة النيتروجين ، للنيتروجين استخدامات عديدة وهامة حيث يستخرج النيتروجين النقي في صناعة بوساطة تقطير الهواء السائل ويتكون الهواء من النيتروجين والأكسجين تقريباً . ولأن درجة غليان النيتروجين أقل من درجة غليان الأكسجين فإنه يغلي أولاً في عملية التقطير ، وعندما يتبخر يجمع ويحفظ تحت ضغط معين في اسطوانات من الفولاذ . التربة . أهمية النيتروجين في إنتاج النشاذر . يعتبر إنتاج النشاذر NH3 من غاز النيتروجين الاستخدام الأساسي المهم له . ويتكون غاز النشاذر من النيتروجين والهيدروجين وينتج غاز النشاذر في الصناعة بوساطة عملية هابر. وفي هذه العملية يتفاعل النيتروجين والهيدروجين عند درجة حرارة 550م وضغط يعادل حوالي 200 إلى 2مادة حية موجودة في كل من خلايا الحيوانات والنباتات

ويتم التفاعل أيضاً في وجود عامل حفاز وهي مادة تساعد على زيادة سرعة التفاعل الكيميائي .
والنشاذر مهم كعامل سماد مخصب وفي إنتاج حمض النيتريك ومواد كيميائية أخرى . ومن المنظفات المنزلية المعروفة ذلك المحلول المخفف المكون من النشاذر المذاب في الماء .
والنيتروجين مهم في الزراعة حيث أن معظم السماد المخصب للأرض المستخدم بوساطة المزارعين والمشرفين على الحدائق يحتوي على النيتروجين الذي يساعد على ازدياد النمو الصحي للنبات . والنشاذر أكثر المخصبات النيتروجينية شيوعاً . يحقن المزارعون غاز النشاذر في التربة مباشرة حيث يذوب ويساعد النبات على النمو . كما يستخدم النشاذر السائل وكبريتات الأمونيوم ونترات الأمونيوم سماداً نيتروجينياً . ومن المصادر الأخرى لفـول الصـويا

يستخدم النيتروجين السائل على نطاق واسع في صناعة الأغذية لتجميد الأطعمة بسرعة كبيرة . ويستخدم النيتروجين السائل أيضاً مبرداً لحفظ الأغذية والأدوية أثناء نقلها . كما يستخدم النيتروجين كسائل من قبل العلماء في إنتاج درجات حرارة منخفضة ضرورية لاستخدامها في تجارب معينة وبالأخص في الأدوية .

النيتروجين وتلوث الهواء:
تعتبر أكاسيد النيتروجين من ملوثات الهواء الجوي ، وتطلق هذه الملوثات في الجو عن طريق حرق الوقود المتحجر ، كالفحم الحجري والنفط .
كما أن ضوء الشمس يساعد على تفاعل أكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي مع الأكسجين مكونة الأوزون ، وهو مادة مهيجة في الضباب الدخاني .
كما أن أكاسيد النيتروجين تعود للأرض في شكل حمض النيتريك أحياناً ، وهو من المكونات الأساسية للأمطار الحمضية .
وتنتج المحركات النفاثة أكاسيد النيتروجين في الطبقات العليا من الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى إتلاف البيئة بطرق مختلفة . ومن أمثلة ذلك أن أكاسيد النيتروجين تزيد من تفكك الأوزون في الطبقات العليا ، حيث يعمل الأوزون على حماية الإنسان والنبات وذلك بمنعه وصول الأشعة فوق البنفسجية الضارة . لنيتروجين السماد الطبيعي ومخلفات الطيور البحرية . 50 مرة ضغط جوي .
لفت إنتباهي موضوع الأخ ( شادي س س )
وبعدين موضوع الأخ ( أحمد أوريون )

فحبيت أكتب وأرد على الموضوع

انتشر غاز النيتروجين في كثير من محلات بيع الاطارات.

نصيحة لو ما كنت متأكد 100% من المحل وإنه يعبي نايتروجين صافي وبنسبه من 94% إلى 99% ما أنصحكم لأن الغش هاليومين علني.

من خلال تجربتي للنيتروجين هو ان الاطار مايسخن ابداً .

معلومة مهمة إن إحتكاك الإطار بالشارع يؤدي إلى توليد حرارة وهذا شيى فيزيائي بسبب الإحتكاك ومافي أي مادة تمنع الحرارة بسبب الإحتكاك .

أنا معاك النيتروجين يقلل درجة الحرارة داخل الإطار لأن غاز النيتروجين والنقي يكون بدون أي نسبة رطوبة بخلاف الهواء العادي إلي يتكون من نسبة 78% نايتروجين ونسبة 21% أوكسجين والنسبة المتبقية 1% غازات أخرى .

ثبات لضغط الإطار بثلاث مرات أكثر مقارنة بالهواء العادي .

أنا معاك في هذي المعلومة حيث إن معظم سيارات السباق تستخدم غاز النيتروجين لتقليل نسبة الإحتكاك وهذا ما يتمتع به غاز النيتروجين عن بقية الغازات الأخرى، إنه ما يتمدد بالحرارة أو ينكمش بالبرودة و نسبة الكثافة فيه أكثر من الأوكسجين .

التوفير في إستهلاك الوقود .

ضغط غاز النيتروجين يكون ثابت داخل الإطار لأنه أكثر كثافة من الهواء مما يساعد إن ضغط الإطارات دايماً يكون بالنسبة الموصى بها من قبل الوكالة لضغط الإطارات ، وإلى بدورة يساعد على التوفير في إستهلاك الوقود .

يساعد على تبريد أنظمة الفرامل ، يساعد في الحفاظ على برودة المكابح .

أختلف معاك أخي في هذا الأمر ، أولا غاز النيتروجين يكون داخل الإطار ، وهذا يعني إن جميع الخصائص للغاز تكون داخل الإطار وليس خارج الإطار.

ثانية أنظمة الفرامل والمكابح يكون تبريدها بواسطة الهواء الخارجي مو بالنيتروجين .

أما عن إستخدام غاز النيتروجين لإطارات الطائرات فلأسباب عدة منها :

* غاز النيتروجين أخف من الهواء العادي .

* غاز النيتروجين يساعد لإبقاء الإطارات باردة لما يتمتع به من خصائص فريدة وعدم إحتوائه على ماء أو رطوبة وكذلك إنه ذراته تكون أكثف من الهواء العادي مما يجعل الذرات متقاربة جداً.


* الهدف الثاني لإستخدام غاز النيتروجين في إطارات الطائرات إنه لاسمح الله في حالة نشوب حريق أو حادث بالإطار يقلل من إحتمال حدوث حريق ويساعد على إطفاء الحريق.

لأن غاز النايتروجين غير قابل للإشتعال .

أتمنى إن الفائدة تعم إن شاء الله ،،،،،

الخاتمة

يمثل النيتروجين أحد الغازات الأساسية 78% مع غاز الأكسجين وغاز ثاني أكسيد الكربونالتي تسبب في تلوث الهواء وارتفاع حرارته الكونية
وهناك عدة استخداماتللنيتروجين بالإضافة الى استخدامه في المخصبات الزراعية ومن ضمن هذه الاستخدامات ...

مثلا في وجود النيتروجين مع غاز الاكسجين في عملية التنفس حكمةربانية ذلك لو أن الإنسان أستنشق الأكسجين فقط فإن ذلك سوف يؤدي إلى هلاك الإنسان .... ولكن كيف ذلك ؟؟

فلو أستنشق الإنسان غاز الاوكسجين فقط فأنه عند مروره بالقصبة الهوائية يحتك بجدارها ونتيجة لهذا الإحتكاك تتولد حرارة كبيرةقد تؤدي إلى إشتعال الرئة ...(عرفتوا ليه تنخفض حراة الكفرات لما نعبيه نيتروجين فقط ) خخخخ نرجع لموضوعنا ,
ولكن سبحان الله العظيم على نعمائه ... فوجود غازالنيتروجين مع الأكسجين له حكمة عظيمة جداً إذ يعمل على تخفيف هذا الإحتكاك فبالتالي عندما يصل إلى الرئة تمتص الأكسجين فقط وتطرد غاز النيتروجين مع ثانيأكسيد الكربون أو يخرج من ضمن الغازات التي يتخلص منها الجسم على شكل مركبات مثلاليوريا كنواتج إخراج وغيرها ...
نرجع للسيارات مره ثانيه
- وغاز النيتروجين أحد مكونات وسائدالوقاية الهوائية الموجودة في السيارات وغيرها من وسائل المواصلات التي لها وضيفةحماية الركاب فنحن نعلم أن هناك عزما للأجسام المتحركة، وأنها تستمر في التحرك بنفسسرعتها الحالية وفي نفس الاتجاه إذا لم تكن هناك قوة خارجية تؤثر عليها، وتتكونالسيارة من الأجزاء المركبة وأشياء غير مثبتة فيها وكذلك الركاب. وإذا لم يتم تقييدهذه الأشياء فإنها ستبقي متحركة مهما كانت سرعة السيارة.
وعندما تتوقف السيارة،أو تصطدم بجسم آخر فتكون القوة المطلوبة لإيقاف ما بداخلها قوة كبيرة جداً لان عزمالسيارة يكون قد تغير لحظتها بينما عزم الراكب لم يتغير، لذا فالهدف من نظام الكبح (التقييد) باستخدام الوسادة الهوائية عند الاصددام هو المساعدة في إيقاف الراكب وذلك عن طريقإبطاء سرعته دون التسبب في أضرار كبيرة له. وتشغل الوسادة الهوائية حيزاً بينالراكب وعجلة القيادة أو لوحة العدادات.
والوسادة الهوائية تتكون بالإضافةالى الوسادة نفسها وجهاز الاحساس يتكون من نظام نفخ الوسادة وهو عبارة عن تفاعل (أزيد الصوديوم) مع (نترات البوتاسيوم) لإنتاج غاز النيتروجين، وتقوم هذه التفاعلاتالساخنة للنيتروجين بنفخ الوسادة. فنظام الوسادة الهوائية يقوم بإشعال وقود صلبيحترق بسرعة بالغة ليعطي حجما كبيرا من الغاز لنفخ الوسادة، والتي تخرج من مكانتخزينها لتصل سرعتها إلى 322 كم الساعة ، ثم بعد ثانية يتبدد الغاز من خلال ثقوبصغيرة جدا في الوسادة وبذلك تفرغ الوسادة وتنكمش كي يستطيع الشخص التحرك، ولايستغرق كل ذلك إلا 251 جزء من الثانية، أما باقي الوقت فهو كاف للمساعدة في منع أيإصابات خطيرة. والمسحوق الذي يخرج من الوسادة الهوائية عبارة عن دقيق ذرة أو بودرةتلك ويستخدمها المصنعون لإبقاء الوسادة سهلة الطي ومنزلقة.