La الغلاف الجوي للأرض يتكون الغلاف الجوي من أنواع مختلفة من العناصر الكيميائية التي تشكل غلافًا غازيًا حول الكوكب. هذه الطبقة الغازية هي ما يجعل الحياة كما نعرفها ممكنة، لأنها تحمينا من تقلبات الطقس. ظروف الفضاء العدائيةوهو ما سيكون قاتلاً للكائنات الحية.
تُعد الغازات الجوية ذات أهمية قصوى لـ حيوية الأرضتوجد أنواع عديدة مختلفة، ولكن من الممكن حساب نوع الغاز الموجود في نسبة أكبر وحجمه بالنسبة لبقية العناصر. إن فهم هذا التركيب أساسي لفهم ظواهر مثل مناخ، و دورة المياه و التوازن البيئي العالمية.
يحتوي الغلاف الجوي على العديد من الغازات الضرورية لاستمرار الحياة، مثل نتروجين، و الأرجون و أكسجينوهي، علاوة على ذلك، تلك الموجودة في وفرة أكبرومع ذلك، هناك أيضًا مكونات أخرى، مثل ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وآثار العديد من الغازات، والتي تلعب أدوارًا أساسية على الرغم من وجودها بكميات صغيرة.
ما هو الجو؟
الجو هو مجموعة من الغازات تشكل هذه الغازات الطبقة الأقل كثافة والأبعد عن سطح كوكب الأرض. ويختلف التركيب النسبي لهذه الغازات تبعًا لـ الالترا، منذ ضغوط و درجات الحرارة تتغير هذه الأجزاء كلما صعدت. ويُطلق على الجزء الأقرب إلى السطح، بشكل عامي، اسم "ايرتمتد هذه المنطقة لمسافة 11 كيلومتراً تقريباً من مستوى سطح البحر (أو مستوى المحيط)، وهي منطقة تشكل جزءاً من التروبوسفير، حيث يتركز معظم الهواء الذي نتنفسه وحيث تتطور جميع الظواهر الجوية تقريباً.
في هذه الطبقات السفلى من الغلاف الجوي، الغازات الرئيسية الموجودة هي النيتروجين (N₂)، مع ما يقارب 78% من الحجم الإجمالي، متبوعًا بـ الأكسجين (O₂)وهو ما يمثل تقريبًا 21%، وعلى الأرجون (Ar)، مع ما يقرب من 0,93%أما في أسفل سلم الوفرة فتوجد ثاني أكسيد الكربون (CO₂)، و نيون، و شمس بادئة، و الميثان، و كريبتون، و هيدروجين وغيرها من الغازات النزرة، بالإضافة إلى بخار الماءوتختلف نسبتها اختلافاً كبيراً تبعاً للمنطقة والظروف المناخية.
يتميز الغلاف الجوي بحجم كبير خصائص وقائية في مواجهة التهديدات القادمة من الفضاء. على سبيل المثال، معظم النيازك تتفكك هذه المواد عند ملامستها للطبقات العليا من الغاز بسبب احتكاك وللتدفئة. علاوة على ذلك، فهو يعمل كنوع من درع أمام الأشعة فوق البنفسجية مصدرها الشمس. جزء من هذا الإشعاع يمتصه... الأوزون (O₃) موجود في طبقة الستراتوسفير، ويمنع حدوث أضرار جسيمة لأنسجة الإنسان والحيوان والنبات.
على مر تاريخ الأرض، كان الغلاف الجوي تحويل وذلك بسبب نشاط الأنواع المختلفة التي سكنتها. فالبشر، على سبيل المثال، يتنفسون أكسجين وعند الزفير، يطردون ثاني أكسيد الكربونوالتي تستخدمها النباتات أثناء عملية التمثيل الضوئي؛ وبدورها، تطلق النباتات الأكسجين، وبالتالي تغلق المسام. دورة الكيمياء الحيوية أساسي. كما يعمل الغلاف الجوي بالتزامن مع المحيط المائي (مياه الكوكب) تساعد على تنظيم درجة الحرارة، مما يساهم في تخفيف التغيرات المفاجئة التي قد يسببها تعاقب الليل والنهار أو الفصول.
ومن الوظائف الأساسية الأخرى للغلاف الجوي دوره في دورة المياهيتبخر بخار الماء من المحيطات والأنهار والبحيرات والتربة، ويرتفع، ويتكثف إلى سحب، ثم يسقط في النهاية على شكل مطر. ترسبتحافظ هذه العملية على النظم البيئية، وتجدد طبقات المياه الجوفية، وتسمح بتنوع المناخات في جميع أنحاء الكوكب.
الغازات الرئيسية في الغلاف الجوي
كما ذكرنا، يتكون الغلاف الجوي من أنواع مختلفة من الغازات، بعضها يشغل المزيد من المساحة من غيرها. فيما يلي قائمة مرتبة لهذه الغازات وفقًا لخصائصها وفرة، بالإضافة إلى شرح أكثر تفصيلاً لوظيفتها وأهميتها داخل نظام الأرض.
نتروجين
النيتروجين هو الغاز الأكثر وفرة من الغلاف الجوي، حيث يشكل ما يقرب من 78% من حجمها الكامل. إنها عنصر químico يمثلها الحرف N، مع العدد الذري 7 y الوزن الذري التقريبي 14,01يوجد في درجة حرارة الغرفة بشكل أساسي على هيئة جزيء ثنائي الذرة. لاوهو غاز عديم اللون, عديم الرائحة e لا طعم له.
يحتوي النيتروجين الجزيئي على الرابطة التساهمية الثلاثية الرابطة الثلاثية (N≡N) هي إحدى أقوى الروابط المعروفة في الكيمياء. هذه الخاصية تمنحها استقرار كبير ويفعل ذلك نسبياً جامد في الظروف العادية، لا يتفاعل النيتروجين بسهولة مع العناصر الأخرى. وبسبب هذا الاستقرار، غالباً ما يتطلب النيتروجين ظروفاً محددة للتفاعل وتكوين المركبات. شروط خاصةمثل درجات الحرارة المرتفعة، أو الضغوط المرتفعة، أو وجود المحفزات.
على الرغم من وفرة النيتروجين الجوي، فإن معظم الكائنات الحية لا تستطيع استخدامه مباشرةً في صورة N₂. ومع ذلك، فإن هذا العنصر ضروري للحياة: جزء من الأحماض الأمينيةمن البروتينات و الأحماض النووية مثل الحمض النووي DNA والحمض النووي الريبي RNA، اللذين يحتويان على المعلومات الوراثية لجميع الكائنات الحية.
أكسج شبع بالأكسجين
يشغل الأكسجين ثان من بين أكثر الغازات وفرة في الغلاف الجوي، حيث يمثل حوالي 21% من نفس النوع. لها العدد الذري هو 8، أكبر من النيتروجين، ويرمز لها بالحرف Oفي شكله ثنائي الذرة (O₂)، هو الغاز الذي يحافظ على الحياة معظم الكائنات الحية الهوائية الأرضية.
بل هو عامل مؤكسد قوي للغاية ويمتلك أحد ارتفاع السالبية الكهربية من بين جميع العناصر الكيميائية، يجذب الأكسجين الإلكترونات بقوة عند تكوين الروابط. وهو ضروري لعمليات... التنفس الخلوي، حيث تحصل الكائنات الحية على الطاقة من العناصر الغذائية. وهو أيضًا أحد مكونات جزيئات DNA، كثير الانزيمات ومجموعة واسعة من المركبات العضوية وغير العضوية.
يوجد أيضاً شكل خاص من الأكسجين في الغلاف الجوي، وهو الأوزون (O₃)، تتركز بشكل رئيسي في طبقة الاوزون في طبقة الستراتوسفير. هذا الشكل ثلاثي الذرات بالغ الأهمية لأنه يمتص ويعكس يمتص جزءًا كبيرًا من الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة، وبالتالي يحمي سطح الأرض من الأضرار البيولوجية الشديدة.
أرجون
يشكل الأرجون ما يقارب 0,93% من بين جميع أنواع الهواء الجوي. اسمها مشتق من اليونانية، حيث تُكتب أرجوس، ماذا يعني "عاطل"لأنه غاز نادراً ما يتفاعل مع العناصر الكيميائية الأخرى، فإنه يصنف على أنه الغاز النبيل، يتم تمثيلها بالأحرف Ar ويمتلك العدد الذري 18. إنه غاز عديم اللون, عديم الرائحة وكيميائيا خامل للغاية.
إن خمولها الكيميائي يجعلها مفيدة للغاية في العديد من التطبيقات التطبيقات التكنولوجيةيُستخدم، على سبيل المثال، في المصابيح المتوهجة لمنع أكسدة الفتيل، لـ حماية اللحامات ضد التلامس مع الأكسجين في الهواء، كغاز عازل في زجاج مزدوج (نوافذ ذات لوحين زجاجيين) و جو خامل في العمليات التي يكون من الضروري فيها تجنب التفاعلات غير المرغوب فيها.
على الرغم من أن الأرجون يعتبر اختناق بسيط (لأنه يمكن أن يحل محل الأكسجين في الأماكن المغلقة إذا وُجد بتركيزات عالية)، فهو ليس سامًا في حد ذاته. والاحتياطات الرئيسية هي التأكد دائمًا من تهوية كافية عند التعامل معها في بيئات مغلقة.
وهذه هي الغازات الثلاثة الأولى والرئيسية التي تُكوّن الغلاف الجوي، وتتبعها غازات أخرى بنسب أقل، مثل ثاني أكسيد الكربون (CO₂)، و نيون، و شمس بادئة، و الميثان، و كريبتون و هيدروجينتظهر كميات ضئيلة جداً من مركبات مثل أكسيد النيتروز أو أول أكسيد الكربون، من بين العديد من الغازات النزرة الأخرى.
الغازات والعناصر الشائعة الأخرى في الغلاف الجوي
يُعد النيتروجين والأكسجين والأرجون أكثر ثلاثة غازات وفرة في الغلاف الجوي، ولكن هناك مكونات أخرى، على الرغم من وجودها في تركيزات منخفضةاتضح أنهم imprescindibles للحفاظ على الحياة ومناخ الكوكب.
واحد منهم هو ثاني أكسيد الكربون (CO₂)على الرغم من أنها لا تشكل سوى حوالي 0,04% يُعدّ عنصراً أساسياً في الغلاف الجوي للأرض (حوالي 410 جزء في المليون مع تغيرات حديثة بسبب النشاط البشري). البناء الضوئي وفي عمليات أيضية أخرى. تستخدم النباتات والكائنات الحية ذاتية التغذية الأخرى ثاني أكسيد الكربون لتحويل انيرجيا الشمسية en الطاقة الكيميائية قابل للاستخدام.
El بخار الماء (H₂O) وهو عنصر أساسي آخر. على الرغم من أن نسبته تختلف (إذ يمكن أن تتراوح من الصفر تقريبًا إلى عدة نقاط مئوية)، إلا أنه عنصر جوهري لـ تشكيل السحابةالهطول والظواهر الجوية. علاوة على ذلك، فهو يعمل كـ غازات الاحتباس الحرارييساعد ذلك في الحفاظ على متوسط درجة حرارة الكوكب ضمن نطاقات تتوافق مع الحياة.
نجد أيضًا ملف الأوزون (O₃) بتراكيز صغيرة ولكنها بالغة الأهمية. في طبقة الستراتوسفير، يشكل الأوزون طبقة واقية والذي يمتص جزءًا كبيرًا من الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة. في المقابل، على مستوى سطح الأرض، يمكن أن يصبح الأوزون الملوثات ضار بصحة الجهاز التنفسي.
أما بالنسبة للغازات النزرة، فإن وفرتها التقريبية (والمتغيرة) هي: نيون حوالي 18 جزء في المليون (0,0018%)، شمس بادئة حوالي 5,2 جزء في المليون (0,00052%)، الميثان ~1,8–1,9 جزء في المليون (0,00018–0,00019%)، كريبتون ~1,1 جزء في المليون (0,00011%) و هيدروجين حوالي 0,55 جزء في المليون (0,000055%). هذه الأرقام تقريبية وقد تختلف قليلاً تبعاً للقياسات والأوقات، لكنها توضح مدى انخفاض وفرة هذه الغازات مقارنة بالنيتروجين أو الأكسجين.
غازات أخرى مثل الميثان (CH₄)، و أكسيد النيتروز (N₂O) ومتنوعة المركبات العضوية المتطايرة وهي أيضاً جزء من الغلاف الجوي. ورغم أن تركيزها ضئيل للغاية، إلا أن لها تأثيراً ملحوظاً على التوازن الإشعاعي من الكوكب وفي الكيمياء الجوية، ولهذا السبب يتم اعتبارهم غازات الاحتباس الحراري ذات صلة كبيرة.
ما هو أكثر الغازات وفرة في الغلاف الجوي للأرض؟
El نتروجين يُعدّ النيتروجين أكثر الغازات وفرةً في الغلاف الجوي للأرض، إذ يشكّل نحو ثلاثة أرباع حجمه الإجمالي. هذا الوجود الهائل يجعله عنصراً أساسياً. لا غنى عنه للحفاظ على التوازن العالمي للكوكب. على الرغم من أنه لا يتدخل بشكل مباشر في عملية التنفس مثل الأكسجين، إلا أن دوره في مادة الاحياء، صناعة و الدورات الطبيعية إنه أمر بالغ الأهمية.
النيتروجين في الغلاف الجوي هو المحمية الرئيسية من هذا العنصر للمحيط الحيوي. على الرغم من أن النباتات والحيوانات لا تستطيع استخدام النيتروجين بشكل مباشر، إلا أن العديد من العمليات الطبيعية، مثل دورة النيتروجينفهي تسمح بتحويله إلى أشكال كيميائية يمكن استخدامها من قبل الكائنات الحية، مما يضمن وجوده في البروتينات والأحماض النووية والمركبات الأساسية الأخرى.
ولأن النيتروجين هو الغاز الأكثر وفرة في الغلاف الجوي للأرض، فإنه ضروري لـ مقومات الحياةيجدر بنا التعمق أكثر في خصائصها وأصلها ودورتها الطبيعية و تطبيقات في الحياة اليومية وفي الصناعة الحديثة.
بسط و علل
اسم "النيتروجين" مشتق من اللاتينية "النيتريوم"، المرتبطة بفكرة "مشغل" أو "الجينات". وقد أطلق عليها هذا المصطلح الطبيب والكيميائي. دانيال رذرفوردالذي تمكن، من خلال تجربة أجراها عام 1772، من امتصاص الأكسجين وثاني أكسيد الكربون الموجودين في عينة من الهواء، تاركًا النيتروجين كعنصر متبقٍ. على الرغم من أن الاكتشاف الرسمي يُنسب إلى رذرفورد، إلا أن هناك دلائل تشير إلى أن الخيميائيون في العصور الوسطى كانوا يستخدمون بالفعل مركبات النيتروجين في تجاربهم، كما يتضح من بعض الكتابات القديمة.
يمكن الحصول على النيتروجين من الغلاف الجوي عن طريق تسييل الهواء ولاحقا التقطير التجزيئيبما أن الغلاف الجوي هو عملياً خزان لا ينتهي تتيح هذه العمليات توفير كميات كبيرة من النيتروجين بكفاءة، سواء في صورته الغازية أو على شكل... النيتروجين السائل، مع استخدامات تقنية وصناعية متعددة.
الخواص الفيزيائية والكيميائية للنيتروجين
في درجة حرارة الغرفة، يكون النيتروجين غاز ثنائي الذرة (N₂) عديم اللون, عديم الرائحة e لا طعم له. يقدم أ نقطة غليان منخفضة جداً (حوالي -195,8 درجة مئوية) و نقطة الانصهار تقارب درجة حرارته -210 درجة مئوية. تسمح هذه الخصائص المبردة باستخدامه على نطاق واسع في حالته السائلة كـ مبرد في العديد من التطبيقات.
كيميائياً، النيتروجين الجزيئي هو مستقر للغاية بسبب الرابطة الثلاثية N≡N. هذا الاستقرار يعني أنه في ظل الظروف العادية، يكون غير متفاعل للغايةيتطلب ذلك درجات حرارة عالية، أو تفريغًا كهربائيًا، أو محفزات محددة لكسر الرابطة والسماح بتكوين مركبات جديدة. مع ذلك، عند تنشيطه، يمكن للنيتروجين أن يُنتج مجموعة واسعة من المواد، العديد منها ذو أهمية بيولوجية وصناعية كبيرة.
فيما يتعلق ببنيته الإلكترونية، فإن النيتروجين لديه التكوين 1s² 2s² 2p³، مع خمسة إلكترونات في مداره غلاف التكافؤوهذا يسمح بتكوين ما يصل إلى ثلاث روابط تساهمية مع ذرات أخرى، مما يفسر دورها المحوري في تكوين مركبات مثل الأحماض الأمينيةالأمينات، والنتريلات، والعديد من المجموعات الوظيفية الأخرى في الكيمياء العضوية وغير العضوية.
دورة طبيعية
الدعوة دورة النيتروجين إنها عملية بيوجيوكيميائية يتم من خلالها تداول هذا العنصر بين الغلاف الجوي والتربة والمياه والكائنات الحية. البكتيريا المثبتة للنيتروجين تلعب هذه المواد دورًا حيويًا في تحويل النيتروجين الجوي، وهو مادة خاملة، إلى أشكال كيميائية مثل الأمونيوم (NH₄⁺) و النترات (NO₃⁻)والتي يمكن امتصاصها بواسطة النباتات.
تستخدم النباتات هذه المركبات النيتروجينية لـ النمو وتنمية أنسجتها. من خلال العمل كغذاء لـ الحيوانات العاشبةثم يدخل النيتروجين إلى السلسلة الغذائية. وتُستهلك هذه الحيوانات بدورها بواسطة الحيوانات آكلة اللحوم y حيوانات آكلة اللحوم ونباتاتيؤدي ذلك إلى زيادة تواجد النيتروجين في جميع أنحاء النظام البيئي. تتحلل النفايات العضوية (البراز، والبول، وبقايا النباتات والحيوانات الميتة) بواسطة البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى، التي تحول هذه المركبات مرة أخرى إلى الأمونيوم ومواد أخرى.
وأخيرًا، تقوم أنواع أخرى من بكتيريا التربة بـ نزع النتروجين، وهي العملية التي يتم من خلالها تحويل النترات إلى ثنائي النيتروجين (N₂) ويعود إلى الغلاف الجوي. وبهذه الطريقة، تكتمل دورة النيتروجين، مما يضمن... دوران مستمر من هذا العنصر بين مختلف أجزاء الكوكب.
استخدامات النيتروجين
يُستخدم النيتروجين على نطاق واسع في الصناعة لإنتاج الأمونيا (NH₃) من خلال عملية هابر بوشيتم إنتاج الأمونيا بدمج النيتروجين الجوي مع الهيدروجين تحت ضغط ودرجة حرارة عاليتين بوجود عوامل محفزة. وتُعد الأمونيا الناتجة بهذه الطريقة أساسًا لتصنيع معظم المنتجات. الأسمدة النيتروجينيةأساسي للزراعة الحديثة وللحفاظ على إنتاج الغذاء على نطاق واسع.
في الحياة اليومية، يوجد الأمونيا ومشتقاته في مجموعة واسعة من المنتجات: من منظفات منزلية حتى في الإضافات الصناعية. كما يدخل النيتروجين في إنتاج مواد مثل البلاستيكالراتنجات الاصطناعية وغيرها من المواد التي تدخل في صناعة عدد لا يحصى من الأشياء اليومية.
El النيتروجين السائل يُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات التبريد والتجميدبفضل درجة غليانه المنخفضة للغاية، يُستخدم لحفظ الطعام وتخزينه. العينات البيولوجية (مثل الخلايا أو الأنسجة أو الحيوانات المنوية)، وإجراء عمليات طبية مثل العلاج بالتبريد ويُستخدم في العديد من العمليات الصناعية التي تتطلب الحفاظ على درجات حرارة منخفضة للغاية. ومع ذلك، من المهم التعامل معه بحذر. توخي الحذر الشديدلأن الاتصال المباشر به يمكن أن يسبب حروقًا شديدة من البرد (يوصف أحيانًا بالعامية بأنه "حرق" أو "ذوبان" الجلد)، أو قضمة الصقيع، أو الاختناق إذا حل محل الأكسجين في الأماكن المغلقة.
يُستخدم النيتروجين أيضًا كـ جو خامل يُستخدم في العديد من العمليات الصناعية. على سبيل المثال، يُضاف إلى الخزانات أو الأنابيب أو الحاويات حيث يلزم إزاحة الأكسجين لمنع الأكسدة, انفجارات أو تفاعلات غير مرغوب فيها. في صناعة الأغذية، يُستخدم النيتروجين لـ منتجات التعبئة والتغليف وإطالة مدة صلاحيته، لأنه يقلل من التلف التأكسدي للطعام.
إلى جانب دوره في إنتاج الأمونيا ومركبات النيتروجين الأخرى، يشارك النيتروجين في تكوين وتحويل غازات أخرى. على سبيل المثال، الميثان يمكن أن يتشكل الميثان من خلال عمليات بيولوجية (تكوين الميثان الميكروبي) أو من خلال تفاعلات كيميائية صناعية مثل تفاعل ساباتير (اختزال ثاني أكسيد الكربون بالهيدروجين للحصول على الميثان والماء). وتفسر هذه المسارات جزئياً وجود وأصل بعض الغازات الجوية في سياقات مختلفة.
ثانيًا، يُستخدم النيتروجين لإنتاج مركبات أخرى مهمة مثل بعض أكاسيد النيتروجين (أكاسيد النيتروجين)، و حمض النيتريك (HNO₃) والعديد من المواد المستخدمة في تصنيع متفجرات, تلوينات, المخدرات والأسمدة عالية الكفاءة. تُظهر هذه الاستخدامات الصناعية والكيميائية أهمية النيتروجين بما يتجاوز مجرد وجوده في الهواء.
الآثار الصحية للنيتروجين
النيتروجين، كما هو موجود في الهواء الذي نتنفسه (N₂)، هو من حيث المبدأ غير سام ويؤدي وظيفة تخفيف تركيز الأكسجين، مما يمنعه من أن يصبح شديد التركيز ويسبب تفاعلات أكسدة مفرطة في الجسم. ومع ذلك، فإن استهلاك غير مباشر يمكن أن يكون لمركبات النيتروجين من الأسمدة أو الأطعمة المصنعة أو المنتجات المشتقة من النيتروجين تأثيرات معينة على صحة الإنسان.
نظراً للاستخدام الواسع النطاق لـ الأسمدة النيتروجينية في الزراعة ووجود المواد النيتروجينية في البلاستيك, المضافات الغذائية وغيرها من المنتجات، قد يتعرض الناس لأشكال من النيتروجين ليست آمنة مثل النيتروجين الجوي (N₂). على وجه الخصوص، بعض المركبات مثل النتريت y النترات، وكذلك النتروزامين وقد خضعت المواد التي يمكن تشكيلها منها للدراسة بسبب آثارها السلبية المحتملة.
قد تكون بعض التأثيرات على النحو التالي:
- يسبب ذلك مستوى تخزين منخفض في جسد فيتامين (أ) عندما يتم استهلاك بعض مركبات النيتروجين بكميات زائدة.
- قد يسبب ذلك انخفاض نقل الأكسجين في الدم، وخاصة عند وجود مواد مثل الميثيموغلوبين من النتريت.
- تسريع إنتاج النتروزامينوالتي تعتبر أحد المكونات الرئيسية المتعلقة بـ أنواع مختلفة من السرطانوخاصة عندما تتحد النيتريتات مع المركبات العضوية في ظل ظروف معينة.
- إنه عامل حاسم بالنسبة لبعض الحالات تغيرات في وظيفة الغدة الدرقية عندما يكون التعرض للنترات والمركبات الأخرى مرتفعاً ومستمراً.
بالإضافة إلى هذه التأثيرات الكيميائية غير المباشرة، من المهم أن نتذكر أن النيتروجين في صورة N₂، على الرغم من أنه غير سام، يمكن أن يعمل كـ غاز خانق بسيط إذا أزاح الأكسجين في حيز مغلق. في البيئات الصناعية التي يُستخدم فيها النيتروجين النقي لخلق أجواء خاملة، يمكن أن يؤدي نقص الأكسجين إلى نقص الأكسجة وفقدان الوعي في حال عدم اتخاذ تدابير السلامة المناسبة.
مع إدراك أن الغلاف الجوي يهيمن عليه نتروجينتليها أكسجين، و الأرجون وغيرها من الغازات بكميات أقل، مما يسمح بفهم أفضل لكيفية استمرارها حياة، و مناخ و الدورات البيوجيوكيميائية من كوكب الأرض. يمتد دور النيتروجين باعتباره الغاز الأكثر وفرة من الكيمياء الأساسية والبيولوجيا الجزيئية إلى الصناعة والزراعة والصحة العامة، مما يجعله أحد أهم العناصر لعمل الأرض.