Azoto: differenze tra le versioni
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== Chimica nucleare ==
L'azoto ha [[numero atomico]] [[7 (numero)|7]]
=== Isotopi ===
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L'atomo di azoto ha 5 elettroni nel guscio di valenza, lo stato elettronico fondamentale è <sup>4</sup>S. L'[[energia]] di 1ª ionizzazione ha un valore particolarmente elevato; contrariamente a quanto si potrebbe prevedere dall'andamento periodico, è maggiore di quello dell'ossigeno. Anche l'affinità elettronica assume un valore che devia, in questo caso in maniera molto più marcata, dalla periodicità della proprietà, presentando addirittura valore negativo. ▼
▲L'[[energia]] di 1ª ionizzazione ha un valore particolarmente elevato; contrariamente a quanto si potrebbe prevedere dall'andamento periodico, è maggiore di quello dell'ossigeno. Anche l'affinità elettronica assume un valore che devia, in questo caso in maniera molto più marcata, dalla periodicità della proprietà, presentando addirittura valore negativo.
Questi andamenti si ripresentano per tutti gli elementi del gruppo, anche se in misura più sfumata man mano che aumenta il numero atomico, e possono essere giustificati, nell'ambito del [[approssimazione orbitalica|modello orbitalico]], considerando che gli elettroni nello stato fondamentale dell'atomo di azoto si dispongono riempiendo per metà il guscio ''p''. Tale disposizione, con un solo elettrone per ogni [[Orbitale atomico|orbitale]] ''p'', minimizza le repulsioni interelettroniche e rende relativamente stabile l'[[atomo]] rispetto sia alla perdita che al guadagno di un [[elettrone]].
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== Caratteristiche fisiche e chimico-fisiche ==
Allo stato puro, l'azoto si presenta sotto forma di [[gas]] incolore, inodore, insapore e [[Inerte (chimica)|inerte]].<ref name=":11">{{Cita web|lingua=en|autore=PubChem|url=https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/nitrogen|titolo=Nitrogen|sito=pubchem.ncbi.nlm.nih.gov|accesso=2025-03-19}}</ref>
=== Strutturali ===
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== Applicazioni ==
=== Fertilizzanti ===
[[File:Strawberry-Mint Liquid Nitrogen Shake at HBurger in Denver.jpg|thumb|Frappé ottenuto con azoto liquido.]]▼
=== Applicazioni criogeniche dell'azoto liquido ===
{{vedi anche|Azoto liquido#Applicazioni criogeniche}}
▲[[File:Strawberry-Mint Liquid Nitrogen Shake at HBurger in Denver.jpg|thumb|Frappé ottenuto con azoto liquido.]]
L'azoto liquido, o meglio N<sub>2</sub> liquido, avendo il punto di ebollizione a −195,82 °C e un costo di produzione ragionevole, è molto utilizzato per il raffreddamento di apparecchiature scientifiche, la [[crioconservazione]] di campioni biologici e vari altri processi nei quali è necessario ottenere o conservare temperature estremamente basse.
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==== Industria alimentare ====
L'azoto è largamente impiegato, puro o in [[miscela]], nella conservazione in atmosfera protettiva di prodotti alimentari industriali.<ref name=":12">{{Cita web|url=https://cameochemicals.noaa.gov/chemical/8898|titolo=NITROGEN {{!}} CAMEO Chemicals {{!}} NOAA|sito=cameochemicals.noaa.gov|accesso=2025-03-19}}</ref> Miscele particolarmente ricche di azoto sono usate nella protezione di alimenti che contengono quantità significative di [[Acidi grassi monoinsaturi|grassi insaturi]]: in questi casi l'O<sub>2</sub> viene eliminato per evitare l'[[irrancidimento]]. L'azoto molecolare N<sub>2</sub> viene di norma impiegato anche nell'imbottigliamento dei vini, per evitare che il [[vino]] venga a contatto con ossigeno molecolare O<sub>2</sub>.
==== Industria elettronica ====
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L'azoto viene utilizzato negli [[Refrigerazione|impianti frigoriferi]] e [[Condizionatore d'aria|condizionatori]] per la prova di tenuta di tubazioni e saldature sotto pressione, prima di effettuare la carica di [[gas refrigerante]] con il quale funzioneranno gli impianti. Durante le operazioni di riparazione viene inoltre utilizzato per pulire la parte interna dei tubi dalle impurità e i residui che si vengono a creare durante le saldature sul rame.<ref>{{Cita web|url=https://aircondlounge.com/why-nitrogen-is-preferred-to-use-for-flush-leak-test-ac/|titolo=Why Nitrogen is Preferred to Use for Flush & Leak Test AC?|autore=Yu Chang Zhen|sito=aircondlounge|data=19 luglio 2021|lingua=en|accesso=15 marzo 2022}}</ref>
=== Reattori nucleari ===
Il [[Radionuclide|radioisotopo]] <sup>16</sup>N è il [[radionuclide]] dominante nel refrigerante dei [[Reattore nucleare ad acqua pressurizzata|reattori ad acqua pressurizzata]] o dei [[Reattore nucleare ad acqua bollente|reattori ad acqua bollente]] durante il normale funzionamento. È prodotto dall'<sup>16</sup>O (in acqua) attraverso la reazione (n, p). Ha una breve emivita di circa {{M|7,1|ul=s}}, ma durante il suo decadimento di ritorno all'<sup>16</sup>O produce [[Raggi gamma|radiazioni gamma]] ad alta energia (da 5 a {{M|7|ul=MeV}}), per cui l'accesso alla conduttura primaria del refrigerante in un reattore ad acqua pressurizzata deve essere segregato durante il funzionamento del reattore della centrale.<ref name=":10">{{Cita libro|autore=Karl Heinz Neeb|titolo=The Radiochemistry of Nuclear Power Plants with Light Water Reactors|anno=1997|editore=Walter de Gruyter|città=Berlino-New York|isbn=3-11-013242-7}}</ref> Il <sup>16</sup>N è uno dei principali mezzi usati per rilevare immediatamente anche le più piccole perdite dal ciclo primario del refrigerante e quello secondario del [[vapore]].<ref name=":10" />▼
==== Altre applicazioni ====
L'azoto molecolare si usa per:
* gonfiare gli [[pneumatico|pneumatici]] delle [[Automobile|automobili]] e degli [[Aeroplano|aerei]],<ref name=":12" />
* spurgare l'interno
* [[flussaggio]] dei [[Serbatoio|serbatoi]]
* nell'[[Estrazione (chimica)|estrazione]] di [[petrolio]] e [[gas naturale]]
* nel [[Lista di tipi di laser|laser ad azoto]]<ref>{{Cita web|url=http://goldbook.iupac.org/N04160.html|titolo=IUPAC Gold Book, "nitrogen laser"|lingua=en}}</ref>
* il [[flussaggio]] di serbatoi e tubazioni industriali (il flusso di N<sub>2</sub> rimuove l'ossigeno con gli eventuali gas o fluidi combustibili o reattivi contenuti)
* causare ipossia nei condannati a morte in [[Alabama]] costretti a respirarlo attraverso una apposita maschera. La prima esecuzione con l'azoto avvenne il 22 gennaio 2024 nel carcere di [[Atmore (Alabama)|Atmore]] nei confronti di [[Kenneth Eugene Smith]], morto tra gli spasmi dopo 22 minuti di inalazione forzata del gas inerte.<ref>{{Cita web|url=https://www.wired.it/article/condanna-a-morte-azoto-puro-alabama/|titolo=La prima condanna a morte con l'azoto puro|autore=Giovanni Esperti|sito=Wired Italia|data=20 settembre 2023|lingua=it|accesso=15 luglio 2024}}</ref>
== Tossicologia ==
▲Il [[Radionuclide|radioisotopo]] <sup>16</sup>N è il [[radionuclide]] dominante nel refrigerante dei [[Reattore nucleare ad acqua pressurizzata|reattori ad acqua pressurizzata]] o dei [[Reattore nucleare ad acqua bollente|reattori ad acqua bollente]] durante il normale funzionamento. È prodotto dall'<sup>16</sup>O (in acqua) attraverso la reazione (n, p). Ha una breve emivita di circa {{M|7,1|ul=s}}, ma durante il suo decadimento di ritorno all'<sup>16</sup>O produce [[Raggi gamma|radiazioni gamma]] ad alta energia (da 5 a {{M|7|ul=MeV}}), per cui l'accesso alla conduttura primaria del refrigerante in un reattore ad acqua pressurizzata deve essere segregato durante il funzionamento del reattore della centrale.<ref name=":10">{{Cita libro|autore=Karl Heinz Neeb|titolo=The Radiochemistry of Nuclear Power Plants with Light Water Reactors|anno=1997|editore=Walter de Gruyter|città=Berlino-New York|isbn=3-11-013242-7}}</ref> Il <sup>16</sup>N è uno dei principali mezzi usati per rilevare immediatamente anche le più piccole perdite dal ciclo primario del refrigerante e quello secondario del [[vapore]].<ref name=":10" />
L'azoto molecolare è un composto [[Veleno|atossico]] e non [[combustibile]] che da solo non è in grado di supportare la vita. Se i [[Contenitore|contenitori]] contenenti azoto sono sottoposti a [[calore]] prolungato possono [[Esplosione|esplodere]] violentemente.<ref name=":12" />
== Precauzioni ==
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Particolare attenzione va posta nell'utilizzo di tale gas nella forma liquida. Le ustioni dovute al freddo non sono immediatamente avvertibili. I recipienti contenenti [[azoto liquido]] a contatto con l'aria tendono a rilasciare il liquido e contemporaneamente a condensare [[umidità]], O<sub>2</sub> e [[acetilene]] al loro interno, formando in tal modo atmosfere ipossiche (con scarsità di O<sub>2</sub>) che in ambiente poco ventilato possono risultare fatali.
In caso di
== Note ==
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