A Importancia Do Nitorgenio Nos Sistemas Natural E Produtivo

A importância do nitrogênio nos sistemas

Natural e Produtivo

Também conhecido como azoto, o nitrogênio tem como símbolo a letra N, número atômico igual a 7 e número de massa igual a 14. Foi descoberto por Daniel Rutherford em 1772. É um elemento químico encontrado em condições ambientais no estado gasoso (a 25ºC) em sua forma molecular biotômica (N2). Sendo o sexto elemento mais abundante em todo universo, é o principal componente da atmosfera terrestre, ocupando 78% do ar atmosférico. Este elemento chega ao solo através de compostos orgânicos (restos vegetais e animais) e inorgânicos. Sua condensação é dada a aproximadamente -196ºC e sua solidificação a -210ºC.

É usado em como fator refrigerante, para o congelamento e transporte de alimentos; na indústria automobilística é utilizado para inflar pneus de alto desempenho; na indústria química, é usado para diluir gases reagentes, para aumentar o rendimento de algumas relações, para diminuir o risco de fogo ou explosão de certas reações ou, ainda, para evitar a oxidação ou a decomposição de reagentes e produtos; na indústria elétrica, o nitrogênio é usado para evitar oxidações e reações químicas indesejáveis. Pode também ser usada no revestimento de cabos elétricos, em lasers e como blindagem de motores; na indústria metalúrgica usa-se em grandes quantidades para evitar a oxidação de certos metais.

A mais importante aplicação do nitrogênio é na obtenção do gás amoníaco, que é usada na fabricação de componentes eletrônicos (transistores, diodos, circuitos integrados, etc.) e na fabricação do aço inoxidável, conservação de corpos e células reprodutivas ou qualquer outra amostra biológica e também como fertilizante para o solo. Alguns compostos de nitrogênio já eram conhecidos na Idade Média: os alquimistas chamavam de “aqua fortis” o ácido nítrico e “aqua regia” a mistura de ácido nítrico e clorídrico, conhecida pela sua capacidade de dissolver o ouro.

Os Fertilizantes Nitrogenados

Os fertilizantes nitrogenados são produzidos, importados e comercializados no Brasil em grandes quantidades. Eles provêm da amônia que possui o nitrogênio na sua composição. E todo o nitrogênio vem da atmosfera; o ar contém 82.000 toneladas de N para cada hectare de superfície terrestre; é muito N.

O nitrogênio do ar é um gás inerte e insolúvel. Ele não é absorvido diretamente pelas plantas, com exceção das leguminosas e alguns organismos fixadores de N; já existem pesquisas e comercialização de inoculantes para as culturas do milho, sorgo e arroz.

Amônia

A amônia (NH3) é o ponto de partida para a produção de fertilizantes nitrogenados e alguns fosfatados. A forma básica do fertilizante é a "amônia anidra", ou seja, a amônia livre de água. As indústrias utilizam temperaturas elevadas e pressão para poderem fizar o nitrogênio do ar com o hidrogênio. O gás natural é a maior fonte de hidrogênio na produção de amônia; para produzir uma tonelada de amônia são necessários 1.030 m³ de gás natural.

Na produção da amônia, que contém 82% de N, o gás natural reage com vapor, na presença de um catalisador de níquel, e sob temperatura de 660 °C produzindo monóxido de carbono (CO) e hidrogênio (H). Ao nitrogênio tirado do ar é adicionado H, e a mistura é passada sobre outro catalisador à alta temperatura e pressão, para produzir a amônia (NH3).

N2 + 3H2 = 2NH3

No transporte da amônia até as indústrias, ela apresenta-se na forma líquida. São necessários cuidados especiais no seu manuseio porque sob pressão atmosférica normal, transforma-se, rapidamente, em um gás, que causa sérios problemas.

A partir da amônia, em combinação com outras substâncias, pode-se produzir os mais diferentes fertilizantes nitrogenados e nitrogenado-fosfatados.

Uréia

A uréia contém 44% de N. Vou me ater às garantias mínimas exigidas pela legislação brasileira de fertilizantes; é claro que podem ser encontrados produtos com teores acima, mas abaixo da garantia mínima a comercialização é proibida. O monóxido de carbono (CO) oriundo da decomposição do gás natural, na produção da amônia, é convertido em dióxido de carbono (CO2); este reage com a amônia, e produz a uréia - CO(NH2)2. A reação é realizada à alta temperatura e pressão, e a solução evaporada produz a uréia.

CO2 + 2NH3 = CO(NH2)2 + H2O

A uréia é o fertilizante nitrogenada que apresenta o maior teor de nitrogênio e bastante utilizada na agricultura, seja na mistura de fertilizantes NPK, ou aplicada em cobertura, nas lavouras. Além disto, tem um papel destacado na composição dos fertilizantes fluidos. O teor de biureto não poderá ser maior que 1,5% quando aplicada diretamente no solo, e 0,3 quando utilizada para aplicação foliar.

Nitrato de Amônio

Possui 32% de N sendo 50% na forma amoniacal e os outros 50% na forma nítrica. O nitrato de amônio é obtido exclusivamente, a partir da amônia. Sua produção é muito fácil, e por muito tempo foi o principal adubo nitrogenado das indústrias de fertilizantes. Uma parte da amônia é queimada para a obtenção do ácido nítrico; este reage com a amônia para dar o nitrato de amônio, em solução; este é evaporado até a obtenção de um licor concentrado fundido; após é submetido à granulação.

NH3 + HNO3 = NH4NO3

Sulfato de amônio

Contém 20% de N. O