नाइट्रोजन (Nitrogen) क्या है ?

What is Nitrogen ?

नाइट्रोजन (Nitrogen) (N), फॉस्फोरस (P), आर्सेनिक (As), ऐन्टिमनी (Sb) एवं बिस्मथ (Bi) को आधुनिक आवर्त सारणी के उपवर्ग VA में रखा गया है। वर्ग VA के तत्व प्रतिरूपी तत्व (Typical elements) अथवा सामान्य तत्व (Normal elements) कहलाते हैं। नाइट्रोजन को छोड़ शेष सभी VA के तत्व ठोस अवस्था में पाये जाते हैं।

नाइट्रोजन (Nitrogen)

नाइट्रोजन वायु का एक प्रमुख अवयव है। आयतन की दृष्टि से वायुमंडल का लगभग 78% भाग नाइट्रोजन होता है। वायुमंडल सहित पृथ्वी पर नाइट्रोजन का बाहुल्य भारानुसार 0.01% है। संयुक्त अवस्था में नाइट्रोजन की थोड़ी मात्रा नाइट्रेट के रूप में पायी जाती है। अमोनिया एवं अमोनिया लवणों के रूप में भी नाइट्रोजन की उपस्थिति होती है। नाइट्रोजन प्रोटीन (Protein) नामक जटिल कार्बनिक यौगिक में उपस्थित रहता है। नाइट्रोजन यूरिया (Urea) नामक कार्बनिक यौगिक का प्रमुख अवयव है। यूरिया में नाइट्रोजन की 46% मात्रा पायी जाती है। पेड़-पौधे मिट्टी से नाइट्रेट्स के रूप में प्राप्त करते हैं। जीवधारी नाइट्रोजन को पेड़ पौधा से प्रोटीन के रूप में प्राप्त करते हैं।

नाइट्रोजन का उपयोग

1. नाइट्रोजन का सबसे प्रमुख व्यापारिक उपयोग अमोनिया के उत्पादन में होता है जो अमोनियम सल्फेट नामक उर्वरक बनाने में प्रयुक्त होता है।

2. थोड़ी मात्रा में नाइट्रोजन का उपयोग धातुकर्म एवं रासायनिक कार्यों में निष्क्रिय माध्यम प्रदान करने के लिए होता है।

3. नाइट्रोजन विद्युत बल्बों में तथा उच्च ताप मापने वाले तापमापी में भरने के काम में आता है।

4. कृत्रिम गर्भाधान के लिए बैल के वीर्य को द्रव नाइट्रोजन में रखा जाता है।

लेग्युमिनस परिवार (Leguminous family) या दलहनी परिवार के पौधों की जड़ों की गांठों में पाया जाने वाला राइजोबियम (Rhizobieum) नामक सहजीवी जीवाणु (Symbiotic bacteria) नाइट्रोजन स्थिरीकरण में भाग लेता है।

नाइट्रोजन यौगिकों का नाइट्रोजन में परिवर्तन विनाइट्रीकरण कहलाता है। यह क्रिया कुछ जीवाणुओं द्वारा सम्पादित होता है जिसे विनाइट्रीकारक जीवाणु (Denitrifying bacteria) कहते हैं। विनाइट्रीकारक जीवाणु के प्रभाव से नाइट्रोजन युक्त यौगिक सीधे नाइट्रोजन में परिवर्तित होकर वायुमंडल में चले जाते हैं।

कैल्सियम सायनाइड को नाइट्रोलियम के नाम से जाना जाता है जिसका उपयोग उर्वरक के रूप में किया जाता है।

जलती हुई सींक को नाइट्रोजन से भरे जार में ले जाने पर वह बुझ जाती है।

अमोनियम लवण विच्छेदित होकर अमोनिया उत्पन्न करते हैं। इसी कारण अस्तबलों, पेशाबखानों व शौचालयों से बराबर अमोनिया की गंध निकलती रहती है।

नाइट्रोजन के यौगिक

अमोनिया (Ammonia)

अमोनिया नाइट्रोजन का एक स्थायी हाइड्राइड है। बर्थोलेट (Berthollet) ने 1785 ई. में बताया कि अमोनिया नाइट्रोजन व हाइड्रोजन का यौगिक है। अमोनिया का औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन हैबर विधि (Habber’s process) द्वारा किया जाता है। यह एक रंगहीन गैस है जिसमें तीखी गंध होती है। इसे सूंघने पर छींक तथा आंखों में आंसू आ जाते हैं। उच्च दाब पर अमोनिया को कार्बन डाइऑक्साइड के साथ गर्म करने पर कार्बनिक यौगिक यूरिया प्राप्त होता है।

अमोनिया का उपयोग

द्रवित अमोनिया का उपयोग रेफ्रीजरेटरों में बर्फ जमाने के काम में होती है,

(ii) अमोनियम लवणों के उत्पादन में,

(iii) यूरिया के निर्माण में,

(iv) सफाई के काम में चिकनाई दूर करने के लिए,

(v) ओस्टवाल्ड विधि द्वारा नाइट्रिक अम्ल बनाने में,

(vi) सौल्वे विधि (Solvey process) द्वारा सोडियम कार्बोनेट के उत्पादन हेतु प्रयोगशाला में प्रतिकारक के रूप में,

(vii) हाइड्रोजन के उत्पादन में। तथा

द्रव अमोनिया की बोतलों को कुछ समय तक बर्फ में रखने के पश्चात् खोला जाता है क्योंकि द्रव अमोनिया का वाष्प दाब (Vapour pressure) अधिक होता है।

नौसादर (Ammonium Chloride)

नौसादर का व्यापारिक नाम अमोनिया क्लोराइड है। इसका सामान्य सूत्र NH₄CI होता है।

नौसादर का उपयोग

(i) शुष्क बैटरियों में,

(ii) धातुओं को जोड़ने के पहले उनकी सतह साफ करने में,

(iii) प्रयोगशाला में प्रतिकारक के रूप में,

(iv) औषधि निर्माण में, तथा

(v) बर्तनों में कलई करने में।