A nitrogén gáz kétatomos molekulákból áll. Kémiai jele N2. Színtelen és szagtalan, normál körülmények között kevésbé reakcióképes, úgynevezett inert gáz. Az iparban számos helyen használják fel, akár gáz, akár cseppfolyós formában. Használják villanyizzók töltőgázaként, élelmiszerek frissességének megőrzése érdekében védőgázként. Gyúlékonyság csökkentő hatását biztonsági- és tűzvédelmi rendszereknél alkalmazzák. A cseppfolyós nitrogént hűtésre használják az iparban és az egészségügyben egyaránt.
A nitrogén természetes előfordulása
A nitrogén nagy mennyiségben fordul elő a természetben. Hiszen a levegő 78%-át alkotja, míg az oxigén a légkör 21%-át. Nemcsak a Földön, hanem az egész univerzumban igen gyakori elem. A levegőn kívül a nitrogén számos szerves vegyület alkotóeleme, így az élőlényekben, az élő sejtekben is előfordul. A nitrogén az aminosavak fontos alkotóeleme, amelyekből a fehérjék épülnek fel. De az örökítő anyag (DNS, RNS) felépítéséhez is nélkülözhetetlen, ggy az emberi szervezet számára is létfontosságú anyag. A levegőből viszont csak egyes növények (hüvelyes – bab, borsó) képesek megkötni, baktériumok segítségével. Az élőlények nagy többsége vegyületek formájában jut hozzá a nitrogénhez.
Szerepe az emberi szervezetben
Az emberi sejtek két legfontosabb építőeleme a szén és a nitrogén. Ezt legegyszerűbben húsfogyasztással lehet pótolni. A húsok fehérjéi ugyanis aminosavakból állnak össze, amelyeknek molekuláiban megtalálható a nitrogén atom.
Az emberi szervezetben a nitrogén-monoxid gáz is nagy jelentőséggel bíró vegyület.
- Ez az anyag az idegsejtek közötti kommunikációban tölt be jelentős szerepet, úgynevezett ingerületátvivő anyag.
- Emellett számos más élettani hatással is rendelkezik. Tágítja az ereket, tehát vérnyomáscsökkentő- és vérkeringés fokozó hatást fejt ki.
- Csökkenti a gyulladásokat, a vérrögképződést, de az immunrendszer egészséges működésében is jelentős.
- Segíti a kórokozók elpusztítását.
- A szervezetben a nitrogén-monoxid az L-arginin nevű aminosavból keletkezik. Ezt az aminosavat a húsfogyasztáson kívül, chiamag, zöldalga, dió vagy mogyoró fogyasztásával is pótolhatod.
A nitrogén felhasználása az iparban
Az ipar a szükséges nitrogént a levegőből vonja ki, cseppfolyósítással vagy mechanikus úton. Az iparban kétféleképpen alkalmazzák a nitrogént. Gáz formájában azt a tulajdonságát használják ki, hogy gyakorlatilag semmivel sem lép reakcióba, normál körülmények között. A cseppfolyós nitrogén -196°C-os hőmérsékletű, így kiváló hűtőfolyadék.
Ipari felhasználása tehát szerteágazó:
- Az élelmiszeripar védőgázként alkalmazza csomagolásokban, hiszen megvédi a termékeket az oxidációtól.
- Az egészségügyben biológiai minták hűtésére, fagyasztására, illetve a lézervágáshoz is használják.
- Az ammónia- és a műtrágyagyártás egyik nélkülözhetetlen alapanyaga, de az acélgyártás folyamatában is fontos szerepet tölt be.
- Tűzveszély csökkentésére használják még bizonyos üzemanyag-rendszerekben, és különböző járművek gumiabroncsainak töltőgázaként is.
- Az elektronikus alkatrészek, mikroáramkörök, tranzisztorok gyártásához szintén hasznának a nitrogéngázt.
A nitrogéngázt gázpalackokban tárolják, ilyen módon kerül forgalomba. Különböző űrmértékű és nyomású kivitelezésben kaphatóak, amelyekben a sűrített gáz található. A biztonságos adagolás nyomáscsökkentő nitrogén reduktorok segítségével oldható meg.
A nitrogéngáz veszélye abban rejlik, hogy képes kiszorítani a levegőt zárt térben, ha szivárgó nitrogénpalack található a helyiségben. Mivel kiszoríthatja az oxigént a zárt térből ezért fulladást okozhat.
A nitrogén tehát nem csak az élővilág számára nélkülözhetetlen anyag, hanem az iparban is számos területen alkalmazzák. A nitrogént palackokban tárolva hozzák forgalomba, sűrített gáz vagy cseppfolyósított formában.
