Pertanyaan: Apa itu unsur nitrogen?

Pasase relevan:
text: Nitrogen adalah anggota paling ringan dari golongan 15 tabel periodik, seringkali disebut pniktogen. Nama tersebut berasal dari bahasa Yuniani πνίγειν "tersedak", merujuk langsung kepada sifat asfiksiasi nitrogen. Nitrogen adalah unsur umum dalam alam semesta, diperkirakan berada pada urutan ke-7 total kelimpahan dalam galaksi Bima Sakti dan Tata Surya. Pada suhu dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan membentuk dinitrogen, suatu gas diatomik yang tak berwarna dan tak berbau, dengan rumus kimia N. Dinitrogen membentuk sekitar 78% atmosfer bumi, membuatnya sebagai unsur mandiri yang paling melimpah. Nitrogen terdapat dalam semua organisme, terutama dalam asam amino (dan juga protein tentunya), dalam asam nukleat (DNA dan RNA) serta dalam molekul pemindah energi adenosin trifosfat (ATP). Tubuh manusia mengandung sekitar 3% nitrogen (berdasarkan massa), dan merupakan unsur paling melimpah ke-4 di dalam tubuh setelah oksigen, karbon, dan hidrogen. Siklus nitrogen menjelaskan pergerakan unsur dari udara, memasuki biosfer dan senyawa organik, kemudian kembali ke atmosfer.
title: Nitrogen

text: Nitrogen dapat bermanfaat dibandingkan dengan tetangga horisontalnya karbon dan oksigen serta tetangga vertikalnya pada kolom pniktogen (fosforus, arsen, antimon, dan bismut). Meskipun masing-masing unsur periode 2 dari litium sampai nitrogen menunjukkan beberapa kemiripan dengan unsur periode 3 pada golongan berikutnya dari magnesium hingga belerang (dikenal sebagai hubungan diagonal), derajat mereka turun dengan tiba-tiba melewati pasangan boron-silikon, sehingga kesamaan nitrogen dengan belerang sebagian besar terbatas pada senyawa cincin nitrida belerang ketika dari kedua unsur tersebut hanya satu yang ada. Nitrogen jauh lebih menyerupai oksigen daripada karbon dengan elektronegativitas tinggi seiring dengan kemampuannya untuk berikatan hidrogen sekaligus membentuk kompleks koordinasi dengan menyumbangkan pasangan elektron sunyinya. Ini tidak berbagi kecenderungan karbon untuk katenasi, dengan rantai nitrogen terpanjang yang belum ditemukan hanya terdiri dari delapan atom nitrogen (PhN=N–N(Ph)–N=N–N(Ph)–N=NPh). Satu sifat nitrogen yang dibagi dengan kedua tetangga horisontalnya adalah ciri khasnya membentuk beberapa ikatan, biasanya dengan atom karbon, nitrogen, atau oksigen, melalui interaksi p–p; dengan demikian, misalnya, nitrogen terjadi sebagai molekul diatomik dan karenanya memiliki titik leleh (−210 °C) dan didih (−196 °C) yang jauh lebih rendah daripada unsur lainnya yang segolongan, karena molekul N hanya disatukan oleh interaksi van Der Waals yang lemah dan hanya ada sedikit elektron yang tersedia untuk seketika menciptakan dipol yang signifikan. Sifat ini tidak mungkin bagi tetangga vertikalnya; dengan demikian, senyawa nitrogen oksida, nitrit, nitrat, nitro-, nitroso-, azo-, dan diazo-, azida, sianat, tiosianat, dan turunan imino tidak menggema ke fosforus, arsen, antimon, atau bismut. Namun, dengan cara yang sama, kompleksitas asam okso fosforus tidak menggema dengan nitrogen.
title: Nitrogen

text: Nitrogen membentuk sembilan molekul oksida, beberapa di antaranya merupakan gas pertama yang diidentifikasi: NO (dinitrogen monoksida), NO (nitrogen monoksida), (dinitrogen trioksida), NO (nitrogen dioksida), (dinitrogen tetroksida), (dinitrogen pentoksida), NO (nitrogen trioksida), NO (nitrosilazida), dan (trinitramida). Semuanya secara termal tidak stabil terhadap dekomposisi menjadi unsur-unsurnya. Satu oksida yang mungkin tetapi belum pernah disintesis adalah oksatetrazola (NO), sebuah cincin aromatis.
title: Nitrogen

text: Nitrogen berikatan dengan hampir semua unsur dalam tabel periodik kecuali tiga gas mulia pertama, helium, neon, dan argon, dan beberapa unsur setelah bismut yang berumur sangat pendek, menciptakan berbagai macam senyawa biner dengan berbagai sifat dan aplikasi. Banyak senyawa biner yang diketahui (biasanya disebut nitrida) kecuali hidrida, oksida, dan fluorida nitrogen. Banyak fase stoikiometri yang ada untuk sebagian besar unsur (misalnya MnN, , , , , dan MnN untuk 9,2 < "x" < 25,3). Mereka bisa diklasifikasikan sebagai "seperti garam" (sebagian besar ionik), kovalen, "seperti intan", dan metalik (atau interstisial), meskipun klasifikasi ini memiliki keterbatasan yang muncul justru dari kontinuitas jenis ikatan, bukannya jenis diskret dan terpisah seperti yang tersirat dari nama-nama klasifikasinya. Mereka umumnya disiapkan dengan mereaksikan langsung logam dengan nitrogen atau amonia (kadang-kadang setelah pemanasan), atau melalui dekomposisi termal amida logam:
title: Nitrogen

text: Atom nitrogen memiliki tujuh elektron. Dalam keadaan dasar, mereka teratur dalam konfigurasi elektron 1s2s2p2p2p. Oleh karena itu, ada lima elektron valensi dalam orbital 2s dan 2p, tiga di antaranya (elektron p) tidak berpasangan. Ia adalah salah satu unsur dengan elektronegativitas tertinggi di antara unsur-unsur (3,04 pada skala Pauling), hanya dilampaui oleh klorin (3.16), oksigen (3,44), dan fluor (3,98). Sesuai tren periodik, radius kovalen ikatan tunggalnya 71 pm, lebih kecil daripada boron (84 pm) dan karbon (76 pm), tetapi lebih besar daripada oksigen (66 pm) dan fluor (57 pm). Anion nitrida, N jauh lebih besar, 146 pm, serupa dengan anion oksida (O: 140 pm) dan fluorida (F: 133 pm). Tiga energi ionisasi pertama nitrogen masing-masing 1,402; 2,856; dan 4,577 MJ·mol, dan jumlah dari energi ionisasi keempat dan kelima adalah 16,920 MJ·mol. Nitrogen tidak memiliki kimia kation sederhana, karena angka yang sangat tinggi ini.
title: Nitrogen

text: Nitrogen atom, juga dikenal sebagai nitrogen aktif, sangat reaktif, berbentuk triradikal dengan tiga elektron yang tidak berpasangan. Atom nitrogen bebas mudah bereaksi dengan sebagian besar unsur untuk membentuk nitrida, dan bahkan ketika dua atom nitrogen-bebas bertumbukan untuk menghasilkan molekul N yang tereksitasi, mereka dapat melepaskan begitu banyak energi pada tumbukan dengan molekul stabil semacam karbon dioksida dan air menyebabkan fisi homolitik yang menghasilkan radikal seperti CO dan O atau OH dan H. Nitrogen atomik disiapkan dengan melewatkan aliran listrik melalui gas nitrogen pada 0,1–2 mmHg, yang menghasilkan nitrogen atom bersamaan dengan emisi kuning "peach" yang memudar perlahan sebagai pendaran selama beberapa menit bahkan setelah aliran listrik berakhir.
title: Nitrogen

text: Nitrogen adalah unsur murni yang paling umum di dalam tanah, menyusun 78,1% dari seluruh volume atmosfer. Terlepas dari hal ini, nitrogen tidak begitu melimpah di kerak bumi, hanya terdapat 19 bagian per juta, setara dengan niobium, galium, dan litium. Satu-satunya mineral nitrogen yang penting adalah niter (kalium nitrat, "saltpeter") dan sodaniter (natrium nitrat, "saltpeter" Chile). Namun, keduanya tidak lagi menjadi sumber nitrat penting sejak tahun 1920an, ketika sintesis amonia dan asam nitrat berskala industri menjadi lumrah.
title: Nitrogen

Pasase lain:
text: Mengingat reaktivitas nitrogen atom yang besar, nitrogen elementer biasanya terjadi sebagai molekul N, dinitrogen. Molekul ini adalah gas diamagnetik yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa pada kondisi standar: meleleh pada suhu −210 °C dan mendidih pada −196 °C. Dinitrogen relatif tidak reaktif pada suhu kamar, namun tetap bereaksi dengan logam litium dan beberapa kompleks logam transisi​​. Hal ini disebabkan ikatannya, yang unik di antara unsur diatomik pada kondisi standar karena memiliki ikatan rangkap tiga N≡N. Ikatan rangkap tiga memiliki panjang ikatan pendek (dalam hal ini, 109,76 pm) dan energi disosiasi yang tinggi (dalam hal ini, 945,41 kJ/mol), sehingga sangat kuat. Ini menjelaskan ke-inert-an kimia dinitrogen.
title: Nitrogen

text: Nitrogen adalah salah satu unsur paling penting dalam kimia organik. Banyak gugus fungsional organik terlibat dalam ikatan karbon-nitrogen, seperti amida (RCONR), amina (RN), imina (RC(=NR)R), imida ((RCO)NR), azida (RN), senyawa azo (RNR), sianat dan isosianat (ROCN atau RCNO), nitrat (RONO), nitril dan isonitril (RCN atau RNC), nitrit (RONO), senyawa nitro (RNO), senyawa nitroso (RNO), oksima (RCR=NOH), dan derivat piridina. Ikatan C–N terpolarisasi kuat ke arah nigrogen. Dalam senyawa ini, nitrogen biasanya trivalen (meskipun dapat membentuk tetravalen dalam kation amonium kuarterner, ), dengan pasangan elektron sunyi yang menyumbang alkalinitas pada senyawa dengan membentuk koordinasi dengan proton. Hal ini dapat ditiadakan oleh faktor lain: misalnya, amida tidak bersifat basa karena pasangan sunyinya terdelokalisasi ke dalam ikatan rangkap (meskipun mereka mungkin bertindak selaku basa pada pH yang sangat rendah, terprotonasi pada oksigen), dan pirola tidak asam karena pasangan sunyinya terdelokalisasi sebagai bagian dari cincin aromatik. Jumlah nitrogen dalam zat kimia dapat ditentukan menggunakan metode Kjeldahl. Secara khusus, nitrogen adalah komponen esensial asam nukleat, asam amino dan akibatnya protein, dan molekul pembawa energi adenosin trifosfat sehingga vital bagi kehidupan di muka bumi.
title: Nitrogen

text: Penemuan nitrogen dianugerahkan kepada dokter berkebangsaan Skotlandia Daniel Rutherford pada tahun 1772, yang menyebutnya sebagai "udara berbahaya" (). Meskipun ia tidak mengakuinya sebagai zat kimia yang sepenuhnya berbeda, ia dengan tegas membedakannya dari "udara tetap"nya Joseph Black, atau karbon dioksida. Fakta bahwa terdapat komponen udara yang tidak mendukung pembakaran sudah cukup jelas bagi Rutherford, meskipun dia tidak menyadari bahwa itu adalah sebuah unsur. Nitrogen juga diteliti di saat yang sama oleh Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, dan Joseph Priestley, yang merujuknya sebagai "udara terbakar" atau "udara terflogistikasi". Gas nitrogen cukup inert sehingga dirujuk oleh Antoine Lavoisier sebagai "udara mefitik" atau "azote", dari (azotikos}, "tak hidup". Dalam atmosfer yang berisi nitrogen murni, hewan mati dan api padam. Meskipun nama usulan Lavoisier tidak diterima dalam bahasa Inggris, karena itu menuduh bahwa hampir semua gas (tentu saja dengan oksigen sebagai satu-satunya pengecualian) adalah mefitik, nama tersebut digunakan dalam banyak bahasa (Perancis, Italia, Portugis, Polandia, Rusia, Albania, Turki, dll.; dalam bahasa Jerman "Stickstoff" merujuk ke karakteristik yang sama, yaitu "sticken" "tersedak atau tercekik") dan tetap bertahan dalam bahasa Inggris dalam nama yang umum untuk banyak senyawa nitrogen seperti hidrazin dan senyawa dari ion azida. Akhirnya, ini mengarah ke nama "pniktogen untuk golongan dalam tabel periodik yang dimulai oleh nitrogen, dari bahasa Yunani πνίγειν "tersedak".
title: Nitrogen