Dinitrógeno

Este artículo trata sobre el compuesto químico (N₂). Para el elemento atómico (N) que lo compone véase Nitrógeno. Para otros usos de este término véase Nitrógeno (desambiguación).

El nitrógeno molecular o dinitrógeno^[1] (generalmente llamado sólo nitrógeno) es un compuesto diatómico que se compone de dos átomos de nitrógeno. Es un gas (a condiciones normales de presión y temperatura) que constituye del orden del 78% del aire atmosférico.  

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Características principales

Es un gas inerte, no metal, incoloro, inoloro e insípido que constituye aproximadamente las cuatro quintas partes del aire atmosférico, si bien no interviene en la combustión ni en la respiración. Condensa a 77 K y solidifica a 63 K empleándose comúnmente en aplicaciones criogénicas.

Aplicaciones

La más importante aplicación comercial del nitrógeno es la obtención de amoníaco por el proceso de Haber. El amoníaco se emplea con posterioridad en la fabricación de fertilizantes y ácido nítrico.

En la manufactura y procesos de fabricación, específicamente, en el ensamblado de componentes metálicos. El cabo de un objeto cilíndrico de metal, por ejemplo de acero inoxidable, puede ser sumergido a nitrógeno líquido con el fin de provocar la contracción de las moléculas y obtener un encogimiento temporario para meter el componente cilíndrico a un hoyo de ligeramente menor diámetro, y así lograr que se ensamblen los objetos, puesto que el componente que fue sumergido, al recuperar su temperatura ambiental se dilatará y producirá interferencia entre los componentes.

También se usa, por su baja reactividad, como atmósfera inerte en tanques de almacenamiento de líquidos explosivos, durante la fabricación de componentes electrónicos (transistores, diodos, circuitos integrados, etc.) y en la fabricación del acero inoxidable.

El nitrógeno líquido, producido por destilación del aire líquido, se usa en criogenia, ya que a presión atmosférica condensa a -195,8 °C; aplicación importante es también la de refrigerante, para la congelación y el transporte de comida y la conservación de cuerpos y células reproductivas (espermatozoides y óvulos) o cualesquiera otras muestras biológicas. Se utiliza además en la industria alimenticia dentro de las mezclas para atmósfera modificada, donde sustituye al aire de empaque, con esto se disminuye el crecimiento microbiano y se evita la oxidación del alimento, puesto que el nitrógeno desplaza al oxígeno.

Las sales del ácido nítrico incluyen importantes compuestos como el nitrato de potasio (nitro o salitre empleado en la fabricación de pólvora) y el nitrato de amonio fertilizante.

Historia

El nitrógeno (del latín nitrum y éste del griego νίτρον, nitro, y -geno, de la raíz griega γεν generar) se considera que fue descubierto formalmente por Daniel Rutherford en 1772 al dar a conocer algunas de sus propiedades, sin embargo, por la misma época también se dedicaron a su estudio Scheele que lo aisló, Cavendish, y Priestley. El nitrógeno es una gas tan inerte que Lavoisier se refería a él como azote (ázoe) que significa sin vida. Se clasificó entre los gases permanentes, sobre todo desde que Faraday no consiguiera verlo líquido a 50 atm y -110°C, hasta los experimentos de Pictet y Cailletet que en 1877 consiguieron licuarlo.

Los compuestos de nitrógeno ya se conocían en la Edad Media; así, los alquimistas llamaban aqua fortis al ácido nítrico y aqua regia a la mezcla de ácido nítrico y clorhídrico, conocida por su capacidad de disolver el oro.

Abundancia y obtención

El nitrógeno es el componente principal de la atmósfera terrestre (78,1% en volumen) y se obtiene para usos industriales mediante la destilación del aire líquido.

Precauciones

El trabajo con nitrógeno líquido puede ser peligroso. Dependiendo del tipo de trabajo, y las cantidades con que se esté tratando, es necesario vestir equipo personal de protección, como lo pueden ser guantes largos de trabajo resistente y lentes de protección.

Referencias

Véase también

• Nitrógeno atómico
• Nitrógeno líquido

Enlaces externos

• Enciclopedia Libre
• WebElements.com - Nitrógeno
• EnvironmentalChemistry.com - Nitrógeno
• It's Elemental - Nitrógeno
• Schenectady County Community College - Nitrógeno
• Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España: Ficha internacional de seguridad química del nitrógeno licuado.