ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไนโตรเจนและไนเตรตคือไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ในขณะที่ไนเตรตเป็นสารประกอบของไนโตรเจนและออกซิเจน
ไนเตรตเป็นรูปแบบประจุลบที่มีไนโตรเจนสูง โดยธรรมชาติแล้ว ไนโตรเจนมีอยู่ในรูปของก๊าซ และเป็นแหล่งกักเก็บไนโตรเจนหลัก พืชไม่สามารถใช้ก๊าซไนโตรเจนโดยตรงได้ ดังนั้นแบคทีเรียบางชนิดจึงมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนไนโตรเจนในก๊าซให้อยู่ในรูปแบบที่ละลายน้ำได้ เช่น ไนเตรต ไนไตรต์ หรือแอมโมเนียม ไนโตรเจนในบรรยากาศจะถูกแปลงเป็นไนเตรตผ่านการตรึงทางอุตสาหกรรม จากการกระทำของฟ้าผ่าและจุลินทรีย์ในดินบางชนิด เราเรียกกระบวนการนี้ว่าการตรึงไนโตรเจนแอมโมเนียและไนไตรต์ยังสามารถแปลงเป็นไนเตรตโดยแบคทีเรียไนตริไฟริ่งในดิน ไนเตรตในดินจะถูกดูดซึมโดยพืชเพื่อทำกิจกรรม นอกจากนี้ ดินไนเตรตยังสามารถแปลงกลับเป็นก๊าซไนโตรเจนโดยแบคทีเรียดีไนตริไฟเออร์ เช่น ไทโอบาซิลลัส เดไนตริฟิแคนส์
ไนโตรเจนคืออะไร
ไนโตรเจนเป็นธาตุที่มีมากที่สุดเป็นอันดับสี่ในร่างกายของเรา มันอยู่ในกลุ่มที่ 15 ของตารางธาตุที่มีเลขอะตอม 7 ไนโตรเจนเป็นอโลหะและการกำหนดค่าอิเล็กตรอนของมันคือ 1s2 2s2 2p3 p orbital ถูกเติมไว้ครึ่งหนึ่ง ทำให้ไนโตรเจนสามารถรับอิเล็กตรอนเพิ่มอีก 3 ตัว เพื่อให้ได้รูปแบบก๊าซมีตระกูลที่เสถียร ดังนั้นไนโตรเจนจึงเป็นไตรวาเลนท์
รูปที่ 01: อะตอมไนโตรเจน
ไนโตรเจน 2 อะตอมสามารถเกิดพันธะสามระหว่างอะตอมได้ โดยแต่ละอิเล็กตรอนมีสามอิเล็กตรอนร่วมกันโมเลกุลไดอะตอมมิกนี้อยู่ในสถานะก๊าซที่อุณหภูมิห้อง และก่อให้เกิดก๊าซเฉื่อยที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และรสจืด ไนโตรเจนเป็นก๊าซที่ไม่ติดไฟและไม่สนับสนุนการเผาไหม้ ซึ่งเป็นก๊าซที่มีมากที่สุดในโลก (ประมาณ 78%)
โดยธรรมชาติแล้ว ไนโตรเจนมีสองไอโซโทป คือ N-14 และ N-15 N-14 มีมากขึ้น ที่อุณหภูมิต่ำมาก ไนโตรเจนจะเข้าสู่สถานะของเหลว มีลักษณะคล้ายน้ำ แต่ความหนาแน่นต่ำกว่าน้ำ
ไนโตรเจนมีประโยชน์อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเคมีและเป็นองค์ประกอบสำคัญที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต การใช้ไนโตรเจนในเชิงพาณิชย์ที่สำคัญที่สุดคือการใช้ไนโตรเจนเป็นวัตถุดิบสำหรับแอมโมเนีย กรดไนตริก ยูเรีย และสารประกอบไนโตรเจนอื่นๆ สารประกอบเหล่านี้อาจรวมอยู่ในปุ๋ยเพราะไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบหลักอย่างหนึ่งที่พืชต้องการสำหรับการเจริญเติบโต ไนโตรเจนยังมีความสำคัญในสถานที่ที่เราต้องการสภาพแวดล้อมเฉื่อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำปฏิกิริยาเคมี ยิ่งไปกว่านั้น ไนโตรเจนเหลวมีความสำคัญต่อการแช่แข็งสิ่งของในทันทีและเป็นสารหล่อเย็นในอุปกรณ์ต่างๆ (เช่นก.: คอมพิวเตอร์).
ไนเตรตคืออะไร
ไนเตรตเป็นประจุลบที่มีไนโตรเจนและออกซิเจนสามอะตอม อะตอมไนโตรเจนอยู่ในสถานะ +5 ออกซิเดชัน เรขาคณิตของโมเลกุลนี้คือระนาบตรีโกณมิติ และแสดงการสั่นพ้องด้วย แอนไอออนโมโนวาเลนต์นี้สามารถรวมกับไอออนบวกชนิดอื่นเพื่อสร้างสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์ต่างๆ
รูปที่ 02: Resonance Stabilized Structure of Nitrate Anion
สารประกอบที่มีไนเตรตมักจะละลายน้ำได้และมีมากในธรรมชาติในดิน น้ำ และอาหาร ไนเตรตมีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำปุ๋ย พวกเขายังมีความสำคัญในการทำระเบิด ไนเตรตค่อนข้างไม่เป็นพิษ ภายในร่างกายของเรา ไนเตรตจะเปลี่ยนเป็นไนไตรต์ ดังนั้นจึงอาจเป็นพิษได้
ไนโตรเจนและไนเตรตต่างกันอย่างไร
แม้ว่าคำว่าไนโตรเจนและไนเตรตจะฟังดูคล้ายกัน แต่ก็ต่างกันมาก ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไนโตรเจนกับไนเตรตคือไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ในขณะที่ไนเตรตเป็นสารประกอบของไนโตรเจนและออกซิเจน กล่าวอีกนัยหนึ่งไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 7 และสัญลักษณ์ N ในขณะที่ไนเตรตเป็นประจุลบที่มีสูตรทางเคมี NO3– นอกจากนี้ อะตอมไนโตรเจนเป็นไตรวาเลนท์ในขณะที่ไอออนไนเตรตเป็นโมโนวาเลนต์ เมื่อพิจารณาประจุ อะตอมของไนโตรเจนอิสระจะเป็นกลางในขณะที่ไอออนไนเตรตมีประจุ -1 นอกจากนี้ สถานะออกซิเดชันของอะตอมไนโตรเจนอิสระยังเป็นศูนย์ แต่ในไอออนไนเตรต มันคือ +5
สรุป – ไนโตรเจน vs ไนเตรต
ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 7 และสัญลักษณ์ N และไนเตรตเป็นประจุลบที่มีสูตรทางเคมี NO3- ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไนโตรเจนกับไนเตรตคือไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ในขณะที่ไนเตรตเป็นสารประกอบของไนโตรเจนและออกซิเจน