azote - chimie.

azote - chimie. 1 PRÉSENTATION azote, élément chimique non métallique de symbole N et de numéro atomique égal à 7. Avec 5 électrons dans sa couche de valence, l'azote fait partie du groupe Va (colonne 15) du tableau périodique des éléments et tend vers la structure électronique du néon (gaz rare le plus proche) par gain ou mise en commun de trois électrons : l'azote est donc principalement trivalent (comme dans la molécule d'ammoniac NH3), et la molécule de diazote N2 comporte une triple liaison N : N, très stable. Sous cette forme gazeuse et diatomique (N2), l'azote constitue la plus grande partie de l'atmosphère terrestre. Il a été isolé par le physicien britannique Daniel Rutherford en 1772, et identifié comme gaz élémentaire par le chimiste français Antoine Laurent de Lavoisier, vers 1776. 2 PROPRIÉTÉS L'azote est un gaz incolore, inodore, non toxique. Il peut être condensé en liquide incolore, qui peut lui-même être transformé en solide cristallin incolore. L'azote existe dans la nature sous deux formes isotopiques et quatre isotopes radioactifs sont préparés artificiellement. Il fond vers - 210 °C, bout vers - 196 °C, a une densité de 0,97 par rapport à l'air, à 20 °C et sous une pression de 1 atmosphère. Sa masse atomique est égale à 14,007. L'azote ne se combine avec d'autres éléments qu'à des températures ou à des pressions très élevées. Soumis à une décharge électrique à basse pression, il se transforme en une entité très réactive et peut se combiner avec les métaux alcalins pour former des azotures (comme l'azoture de sodium NaN3), avec les vapeurs de zinc, de mercure, de cadmium et d'arsenic pour former des nitrures, et avec de nombreux hydrocarbures pour former des cyanures (dont l'acide cyanhydrique) et des nitriles. L'azote activé revient à son état fondamental en 1 minute environ. À l'état combiné, l'azote participe à de nombreuses réactions et forme un grand nombre de composés. Dans ces composés, l'azote possède un état d'oxydation allant de - 3 à + 5. Dans l'ammoniac (NH 3), l'hydrazine (N2H4) et l'hydroxylamine (NH2OH), l'azote est respectivement dans un état d'oxydation égal à - 3, - 2 et - 1. L'élément présente des états d'oxydation positifs dans ses oxydes, comme dans l'acide nitrique (HNO 3) où il est égal à + 5. 3 ÉTAT NATUREL En volume, l'azote représente 78 p. 100 de l'atmosphère. Ce gaz est inerte et joue le rôle de diluant de l'oxygène dans les processus de combustion et de respiration. L'azote est un important élément nutritif des plantes qui l'assimilent sous la forme de nitrates. La transformation de l'azote en nitrates, appelée fixation de l'azote, est réalisée par certaines bactéries présentes dans le sol (voir cycle de l'azote). Par ailleurs, l'azote est un élément d'une extrême importance, car c'est un constituant essentiel des protéines. On trouve également l'azote sous des formes combinées dans des minéraux, les nitrates notamment, tels le salpêtre ordinaire (KNO 3) et le salpêtre du Chili (NaNO3), qui sont des produits commerciaux importants. 4 PRÉPARATION L'azote est obtenu par distillation fractionnée de l'air liquide. L'azote liquide, ayant une température d'ébullition inférieure à celle de l'oxygène liquide, distille en premier et peut être récupéré. 5 UTILISATIONS L'industrie chimique consomme la majeure partie de la production d'azote. Il est utilisé dans la synthèse de l'ammoniac, point de départ dans la production de nombreux produits chimiques essentiels, dont les nitrates (engrais), l'acide nitrique, l'urée, l'hydrazine et les amines. Un composé à base d'ammoniac est utilisé dans la synthèse de l'oxyde nitreux (N2O), gaz incolore et inodore, communément appelé gaz hilarant. Mélangé à l'oxygène, l'oxyde nitreux est employé comme anesthésique dans certaines interventions chirurgicales. Sous sa forme gazeuse, l'azote est aussi utilisé par les industries agroalimentaires et métallurgiques pour créer des atmosphères inertes. L'azote liquide a une multitude d'applications comme liquide cryogénique : congélation alimentaire, conservation de sperme en vue de l'insémination artificielle, destruction de certaines verrues, etc. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.