Saturs
- Slāpekļa oksīdi
- Slāpekļskābe
- Amonjaks
- Slāpekļa sāļi
- Amīni
- Olbaltumvielas
- Fosfora savienojumi
- Nitriti un azo savienojumi
Slāpekļa molekula sastāv no diviem slāpekļa atomiem, kas savienoti ar trīskāršu saiti. Šī trīskāršā saite atmosfēras slāpekli padara relatīvi stabilu. Tomēr daudzi slāpekļa savienojumi pastāv par atmosfēras slāpekli
Slāpekļa oksīdi
No atmosfēras slāpekļa dabiski veidojas trīs oksīdu veidi: slāpekļa dioksīds (NO2), slāpekļa oksīds (NO) un slāpekļa oksīds (N2O). Šie oksīdi veidojas, kad zibens rada pietiekami daudz siltuma, lai veicinātu reakcijas starp blakus esošajām slāpekļa un skābekļa molekulām
Slāpekļskābe
Zibens parasti notiek vētras laikā, tāpēc zibens katalizēti oksīdi var būt saskarē ar ūdeni. Rezultāts ir vēl viens skābekļa atvasinājums, ko sauc par slāpekļskābi (HNO3).
Amonjaks
Zilā un zaļā ciānbaktērijas un aļģes izmanto slāpekļa gāzi, lai veiktu citu slāpekļa atvasinājumu, ko sauc par amonjaku (NH3), sintēzi. Šis process, ko sauc par "slāpekļa fiksāciju", parasti notiek pākšaugu mezglos
Slāpekļa sāļi
Slāpeklis nonāk vairāku sāļu, ko sauc par nitrātiem, nitritiem un nitritiem, sastāvā. Piemēram, atmosfērā veidotā slāpekļskābe nonāk augsnē un reaģē ar amonjaku, veidojot sāli, ko sauc par amonija nitrātu. Dabiski veidojas arī citi nitrāti, piemēram, nātrija nitrāts, no kura pasaules daudzums atrodas Čīles Atakamas tuksnesī.
Amīni
Augi nevar tieši izmantot atmosfēras slāpekli, bet tie asimilē slāpekļa atvasinājumus, ko nodrošina zibens un slāpekli nostiprinoši organismi. Dzīvnieki netieši gūst labumu no šiem pašiem slāpekļa atvasinājumiem, ēdot augu augus vai dzīvniekus. Augu un dzīvnieku šūnas izmanto slāpekli, ko tās iegūst, lai sintezētu citus slāpekļa atvasinājumus, piemēram, amīnus. Amīni ir izmainītas molekulas, kurās organiskās grupas aizstāj vismaz vienu no trim ūdeņraža atomiem. Aizvietotājs var būt metilgrupa (-CH3), oglekļa gredzens vai oglekļa ķēde.
Olbaltumvielas
Augu un dzīvnieku šūnas sintezē arī kompleksus, kas iegūti no slāpekļa, ko sauc par proteīniem. Bez slāpekļa, olbaltumvielām ir ogleklis, ūdeņradis, skābeklis un dažreiz sērs. Strukturālie proteīni kalpo kā augu un dzīvnieku audu sastāvdaļas. Daži proteīni, ko sauc par fermentiem, kalpo kā katalizators ķīmiskām reakcijām augu un dzīvnieku šūnās.
Fosfora savienojumi
Daži augu un dzīvnieku šūnu sintezētie slāpekļa atvasinājumi satur fosforu. ATP, NADPH, RNS un DNS ir nozīmīgi piemēri. ATP un NADPH nodrošina enerģiju šūnu reakcijām. DNS satur gēnus, kas kontrolē dzīves procesus, un RNS palīdz proteīnu sintēzē.
Nitriti un azo savienojumi
Ķīmiskās laboratorijas veido daudzus oglekļa atvasinājumus, nitrilus un azo savienojumus. Nitrili ir savienojumi, kas satur oglekļa atomu, kas piestiprināts pie slāpekļa ar trīskāršu saiti. Azo savienojumi satur divus blakus esošus nitrogēnus, kas savienoti ar divkāršu saiti.