חנקן הוא הגז העיקרי באטמוספרה. זה מהווה 78.084 אחוז נפח באוויר יבש, וזה הופך אותו לגז הנפוץ ביותר באטמוספרה. הסמל האטומי שלו הוא N והמספר האטומי שלו הוא 7.
גילוי החנקן
דניאל רתרפורד גילה חנקן בשנת 1772. הוא היה כימאי סקוטי ורופא עם תשוקה להבנת גזים, והוא חייב את תגליתו לעכבר.
כאשר רתרפורד הציב את העכבר בחלל אטום וסגור, העכבר מת באופן טבעי כאשר האוויר שלו נזל. לאחר מכן הוא ניסה לשרוף נר בחלל. גם הלהבה לא עברה טוב. הוא ניסה זרחן לאחר מכן עם אותה תוצאה.
לאחר מכן הוא הכריח את האוויר הנותר דרך תמיסה שספגה את הפחמן הדו-חמצני שנשאר בתוכו. כעת היה לו "אוויר" נטול חמצן וגם פחמן דו חמצני. מה שנותר היה חנקן, שרוטרפורד כינה תחילה אוויר רעיל או פלוגיסטי. הוא קבע כי הגז שנותר זה גורש על ידי העכבר לפני שמת.
חנקן בטבע
חנקן הוא חלק מכל חלבוני הצמח והחי. ה מחזור חנקן הוא מסלול בטבע שהופך חנקן לצורות שמישות. למרות שחלק גדול מקיבוע החנקן מתרחש ביולוגית, כמו למשל עם העכבר של רתרפורד, ניתן לתקן חנקן גם על ידי ברק. זה חסר צבע, חסר ריח וחסר טעם.
שימושים יומיומיים לחנקן
אתה יכול לצרוך עקבות חנקן באופן קבוע מכיוון שהוא משמש לעיתים קרובות לשימור מזון, במיוחד אלה שמארזים מראש למכירה או נמכרים בכמויות גדולות. זה מעכב נזק חמצוני מעצמו או בשילוב עם פחמן דו חמצני. זה משמש גם כדי לשמור על לחץ בחביתיות הבירה.
חנקן מפעיל רובי פיינטבול. יש לזה מקום לייצר צבעים וחומרי נפץ.
בתחום שירותי הבריאות, השימוש בו נרחב בתחום הפרמקולוגיה ונמצא לרוב באנטיביוטיקה. הוא משמש במכונות רנטגן וכחומר הרדמה בצורה של תחמוצת החנקן. חנקן משמש לשימור דגימות דם, זרע וביצים.
חנקן כגז חממה
תרכובות חנקן, ובמיוחד תחמוצות חנקן NOx, נחשבות גזי חממה. חנקן משמש כדישון בקרקעות, כמרכיב בתהליכים תעשייתיים, ומשתחרר במהלך שריפת דלקים מאובנים.
תפקיד החנקן בזיהום
עלייה חדה במספר תרכובות החנקן שנמדדו באוויר החלו לגלוש במהלך המהפכה התעשייתית. תרכובות חנקן הן מרכיב ראשוני ביצירת אוזון בגובה הקרקע. בנוסף לגרימת בעיות נשימה, תרכובות חנקן באטמוספרה תורמות להיווצרות גשם חומצי.
זיהום התזונה, בעיה סביבתית גדולה במאה ה -21, נובע מעודף חנקן וזרחן שהצטברו במים ובאוויר. יחד הם מקדמים צמיחת צמחים מתחת למים וגידול אצות, והם יכולים להרוס בתי גידול של מים ולהרגיז מערכות אקולוגיות כאשר מותר להם להתפשט ללא בדיקה. כאשר החנקות האלה מוצאות את דרכן למי השתייה, הדבר מסכן סכנות בריאותיות, במיוחד עבור תינוקות וקשישים.