O processo de mudança de gás nitrogênio livre (n2) em uma forma utilizável é chamado fixação de nitrogênio . Este é um passo crucial no ciclo de nitrogênio, pois o nitrogênio atmosférico não é diretamente utilizável pela maioria dos organismos. Aqui está um detalhamento dos principais métodos:

1. Fixação biológica de nitrogênio:

* Microorganismos : Este é o processo natural mais importante. Certas bactérias, principalmente procariontes, possuem a enzima nitrogenase que podem quebrar a forte ligação tripla nas moléculas de N2.
* Tipos de bactérias: Essas bactérias podem ser:
* vida livre: Eles vivem no solo e na água.
* simbiótico: Eles vivem em um relacionamento mutuamente benéfico com as plantas, principalmente as leguminosas (por exemplo, feijões, ervilhas, trevo).
* Mecanismo : Eles convertem N2 em amônia (NH3), que é então convertida em íons de amônio (NH4+) no solo. Este formulário está prontamente disponível para plantas.

2. Fixação industrial de nitrogênio (processo Haber-Bosch):

* fabricado em humanos: Este é um processo de alta temperatura e alta pressão usado para sintetizar a amônia a partir de nitrogênio e hidrogênio atmosférico.
* Reação: N2 + 3H2 → 2NH3
* Importância: Esse processo é essencial para produzir fertilizantes, explosivos e outros compostos contendo nitrogênio.
* Impacto ambiental: É intensivo em energia e contribui para as emissões de gases de efeito estufa.

3. Outros processos de fixação (Minor):

* Lightning: O nitrogênio atmosférico pode ser convertido em óxidos de nitrogênio (NOx) durante ataques de raios.
* Combustão: Os processos de combustão de alta temperatura também podem produzir NOx.

Resumo:

A chave para a fixação de nitrogênio é quebrar a forte ligação tripla em N2. Isso pode ser alcançado por:

* fixação biológica de nitrogênio: Usando enzimas especializadas por bactérias.
* fixação industrial de nitrogênio (processo de Haber-Bosch): Usando alta temperatura e pressão.

Ambos os métodos são cruciais para fornecer nitrogênio utilizável para sustentar a vida na Terra.