Reattività dell’azoto: reazioni

L’importanza della reattività dell’azoto nell’ambiente

L’azoto è responsabile di importanti problematiche ambientali legate all’inquinamento atmosferico, all’acidificazione degli ecosistemi, all’eutrofizzazione, all’alterazione della biodiversità, alla contaminazione delle acque sotterranee e al riscaldamento globale.

Struttura molecolare dell’azoto

L’azoto si presenta in forma di molecola biatomica, caratterizzata da una composizione apolare con un triplo legame tra gli atomi di azoto. Questa struttura richiede un’energia significativa per la rottura dei legami, conferendo all’azoto una bassa reattività.

Solubilità dell’azoto

Sebbene non reagisca direttamente con l’acqua, l’azoto può solubilizzarsi in essa, con una solubilità di circa 14 g per litro a 20°C e pressione atmosferica.

Reazioni dell’azoto

– L’azoto reagisce con il litio a temperatura ambiente, formando il nitruro di litio.
– A temperature elevate, i metalli alcalino-terrosi possono reagire con l’azoto per produrre i rispettivi nitruri.
– In condizioni specifiche, l’azoto può reagire con l’ossigeno a elevata temperatura generando vari ossidi di azoto.

Utilizzi dell’azoto

L’azoto è impiegato nella sintesi dell’ammoniaca attraverso il processo di Haber, essenziale per la produzione di fertilizzanti e altri composti azotati.

Ruolo dell’azoto come legante

Dal 1965 si è scoperto che l’azoto può agire come legante in alcuni complessi, analogamente all’azione del monossido di carbonio nei metalli carbonili. La capacità dell’azoto di svolgere questo ruolo è stata evidenziata in complessi sintetizzati partendo da idrazina idrata e cloruro di rutenio, come nel caso del complesso [Ru(NH₃)₆(N₂)]²⁺.