Ključna razlika između dušika i nitrata je u tome što je dušik element, dok je nitrat spoj dušika i kisika.
Nitrati su vrlo dostupni anionski oblici koji sadrže dušik. Prirodno, dušik postoji kao plin i glavni je rezervoar dušika. Biljke ne mogu izravno koristiti ovaj plinoviti dušik, pa neke bakterije imaju tendenciju pretvoriti plinoviti dušik u oblike topive u vodi poput nitrata, nitrita ili amonijaka. Atmosferski dušik se pretvara u nitrat industrijskom fiksacijom, djelovanjem munje i pomoću nekih mikroorganizama u tlu. Ovaj proces nazivamo fiksacija dušika. Amonijak i nitriti se također mogu pretvoriti u nitrate putem nitrifikacijskih bakterija u tlu. Biljke zatim apsorbiraju nitrate u tlu za svoje aktivnosti. Štoviše, denitrifikacijske bakterije poput Thiobacillus denitrificans mogu pretvoriti nitrate u tlo natrag u plinoviti dušik.
Što je dušik?
Dušik je četvrti najzastupljeniji element u našim tijelima. Nalazi se u skupini 15 periodnog sustava s atomskim brojem 7. Dušik je nemetal i njegova elektronska konfiguracija je 1s2 2s2 2p3. P orbitala je napola ispunjena, dajući dušiku mogućnost da preuzme još tri elektrona kako bi se postigla stabilna konfiguracija plemenitog plina. Prema tome, dušik je trovalentan.
Slika 01: Atom dušika
Dva atoma dušika mogu formirati trostruku vezu između sebe, dijeleći svaki od tri elektrona. Ova dvoatomna molekula je u plinovitoj fazi na sobnoj temperaturi i tvori inertni plin bez boje, mirisa i okusa. Dušik je nezapaljiv plin i ne podržava gorenje. Ovo je najzastupljeniji plin u zemljinoj atmosferi (oko 78%).
Prirodno, postoje dva izotopa dušika, N-14 i N-15. N-14 je zastupljeniji. Pri vrlo niskim temperaturama dušik prelazi u tekuće stanje. Izgledom je sličan vodi, ali je gustoća manja od vode.
Dušik je vrlo koristan u kemijskoj industriji i vitalna je komponenta potrebna živim organizmima. Najvažnija komercijalna upotreba dušika je njegova upotreba kao sirovine za amonijak, dušičnu kiselinu, ureu i druge dušikove spojeve. Ovi se spojevi mogu uključiti u gnojiva jer je dušik jedan od njegovih glavnih elemenata koji biljkama treba za njihov rast. Dušik je također važan na mjestima gdje nam je potrebna inertna okolina, posebno kada se odvijaju kemijske reakcije. Štoviše, tekući dušik je važan za trenutačno zamrzavanje stvari i kao rashladno sredstvo u raznim uređajima (npr.npr.: računala).
Što je nitrat?
Nitrat je poliatomski anion koji sadrži dušik i tri atoma kisika. Atom dušika je u oksidacijskom stanju +5. Geometrija ove molekule je trigonalno planarna i također pokazuje rezonanciju. Ovaj jednovalentni anion može se spojiti s bilo kojom drugom vrstom kationa u različite organske i anorganske spojeve.
Slika 02: Rezonantno stabilizirana struktura nitratnog aniona
Spojevi koji sadrže nitrate često su topljivi u vodi i obilno ih ima u prirodi u tlu, vodi i hrani. Nitrati su prvenstveno važni u izradi gnojiva. Također su važni za izradu eksploziva. Nitrati su relativno netoksični. U našim tijelima nitrati se pretvaraju u nitrite i stoga mogu postati toksični.
Koja je razlika između dušika i nitrata?
Iako pojmovi dušik i nitrat zvuče slično, oni su vrlo različiti pojmovi. Ključna razlika između dušika i nitrata je u tome što je dušik element, dok je nitrat spoj dušika i kisika. Drugim riječima, dušik je kemijski element koji ima atomski broj 7 i simbol N, dok je nitrat anion koji ima kemijsku formulu NO3– Štoviše, atom dušika je trovalentan dok je nitratni anion jednovalentan. Kada se uzme u obzir naboj, slobodni atom dušika je neutralan dok nitratni anion ima -1 naboj. Nadalje, oksidacijsko stanje slobodnog atoma dušika je nula, ali u nitratnom anionu je +5.
Sažetak – Dušik protiv nitrata
Dušik je kemijski element koji ima atomski broj 7 i simbol N, a nitrat je anion koji ima kemijsku formulu NO3-. Ključna razlika između dušika i nitrata je u tome što je dušik element, dok je nitrat spoj dušika i kisika.