Nitrogen (N) : Sifat, Kegunaan dan Jenisnya

Nitrogen merupakan unsur kimia yang terletak pada golongan VA yang dapat kita temui melimpah di bumi dan gas yang paling banyak kita hirup setiap harinya, karena dalam satu kali hirup kita tidak hanya menghirup satu jenis gas melainkan berbagai jenis gas termasuk nitrogen. Nitrogen mengisi 78% gas di atmosfer bumi. Umumnya gas nitrogen ditemukan dalam wujud gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan  tidak berasa.

Setiap unsur yang ada di bumi baik itu alami maupun buatan pasti memiliki sifat nya masing-masing, begitu juga dengan nitrogen. Inilah beberapa sifat diantaranya:

1. Unsur yang kurang reaktif 

Nitrogen merupakan senyawa yang dapat dikatakan tidak bernyawa, Karena nitrogen sukar sekali bereaksi. Nitrogen tidak beracun, tidak dapat memperbesar pembakaran, bahkan tidak dapat menyebabkan kebakaran.

2. Mudah menguap

Nitrogen memiliki sifat fisik yang dapat dikatakan sama dengan oksigen sehingga nitrogen sama halnya dengan oksigen yang mudah menguap. Nitrogen cair juga memiliki rentang suhu yang sempat untuk tetap berada pada wujud cair. Apabila suhu sekitar suhu kamar, maka gas nitrogen akan mudah menguap.

3. Bersifat asphyxiant

Asphyxiant adalah sifat dimana nitrogen menggantikan posisi oksigen yang berperan besar dalam proses respirasi dan metabolisme makhluk hidup di bumi. Paparan gas yang bersifat asphyxiant sangat berbahaya, terutama bagi orang yang bekerja pada industri pemurnian, manufaktur dan lain sebagainya. Gas asphyxiant karena ia bersifat tidak berbau, sehingga penghirup tidak akan mengetahuinya, hingga kadar CO₂ dalam darah meningkat pesat.

4. Nitrogen sukar bereaksi

Nitrogen merupakan unsur yang sukar bereaksi dan dapat bereaksi dengan logam dan nonlogam pada suhu tinggi serta dibantu dengan katalis. Fe dengan campuran Al₂O₃, KOH dan garam lainnya merupakan salah satu senyawa yang dapat mempercepat laju reaksi nitrogen dengan senyawa logam maupun nonlogam.

5. Bersifat inert

Nitrogen bersifat inert karena unsur ini terbentuk dari lima elektron. Tiga elektron digunakan untuk berikatan dengan unsur N yang lain sehingga terbentuklah ikatan rangkap tiga yang sangat stabil.

Baca juga : Perbedaan Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit.

Kegunaan Nitrogen dalam Kehidupan Sehari-hari

1. Atmosfer inert

Atmosfer inert atau yang biasa disebut dengan atmosfer modifikasi adalah atmosfer yang dibuat untuk menghindari gangguan dari oksigen. Beberapa proses seperti dalam industri elektronika.

2. Sebagai refrigerant (pendingin)

Nitrogen cair juga digunakan sebagai pendingin untuk menciptakan suhu yang sangat rendah. Nitrogen cair ini sangat berguna di dunia kedokteran, terutama untuk pembekuan sperma, embrio, dan sampel jaringan hidup lainnya untuk waktu yang relatif lama. Nitrogen memiliki titik didih pada -195ºC dan titik lebur pada -210ºC

3. Bidang dermatologi

Nitrogen juga dibutuhkan dalam bidang dermatologi, yaitu membakar kutil dan tumor kulit jinak. Umumnya untuk membakar kutil dan tumor kulit jinak digunakan nitrogen cair, karena dengan menggunakan nitrogen cair, bekas luka yang ditimbulkan hanya sedikit sekali.

4. Bidang transportasi pesawat dan kereta api

Nitrogen sangat dibutuhkan dalam pembuatan terowongan angin High Reynolds, terowongan ini dibuat untuk menurunkan tekanan dan kecepatan angin.

5. Bidang industri

Nitrogen merupakan gas yang sangat membantu dalam proses laser – cutting. Nitrogen dipilih dalam proses laser – cutting karena sifatnya yang malas bereaksi memberikan hasil laser yang rapi dan bersih tanpa ada bekas bakar yang menghitam.

6. Penyimpanan makanan dan minuman

Karena suhunya yang sangat rendah, nitrogen berperan penting dalam menghambat terjadinya pertumbuhan bakteri pada makanan yang menyebabkan proses pembusukan. Nitrogen juga digunakan dalam penyimpanan roti.

Baca juga : Contoh Larutan Asam.

Jenis Senyawa Nitrogen

1. Ammonia (NH₃)

Nitrogen termasuk ke dalam elektrolit lemah yang tidak beracun, tetapi jika di reaksikan dengan gas hidrogen dapat menghasilkan gas yang beracun apabila dihirup dan sangat menyengat, yaitu amonia. Apabila gas amonia dengan konsentrasi 35 ppm dihirup selama lebih dari 5 menit, dapat menyebabkan kerusakan paru-paru, bahkan dapat menyebabkan kematian.

Amonia adalah senyawa dengan unsur NH3 yang dari hasil reaksi gas hidrogen dengan gas nitrogen. Reaksinya sebagai berikut :

N₂ (g) + 3H₂ (g) ==> 2NH₃ (g)

Amonia pada umumnya digunakan sebagai pupuk kompos, disinfectan, dsb.

Terdapat beberapa tahapan dalam pembuatan ammonia :

• Menghilangkan senyawa belerang
• Asam sulfida diserap dan dihilangkan
• Mengkonversi CO menjadi hIdrogen
• Karbon Dioksida kemudian dipisahkan
• Gunakanlah katalis methanation untuk menghilangkan residu karbon monoksida dan karbondioksida
• Hidrogen yang sudah dihasilkan kemudian direaksikan dengan nitrogen
• Hasil : Amonia (NH₃)

Baca juga : Contoh Elektrolit Lemah

2. Asam Nitrat (HNO₃)

Asam nitrat merupakan larutan tidak berwarna, bersifat korosif dan berbahaya karena dapat menyebabkan berbagai dampak berbahaya seperti luka bakar. Asam nitrat umumnya digunakan sebagai reagen laboratorium, asam nitrat juga digunakan dalam pembuatan bahan peledak termasuk nitrogliserin, cyclotrimethylenetrinitramine (RDX) , dan trinitrotoluena (TNT), serta pupuk seperti ammonium nitrat.

Asam nitrat dibuat dengan melakukan mengoksidasi ammonia dengan reaksi sebgaia berikut :
Nitrogen merupakan gas yang tidak beracun, tetapi jika direaksikan dengan gas hydrogen dapat menghasilkan gas yang beracun apabila dihirup, yaitu ammonia.

4NH₃ (g) + 5O₂ (g) ==>  4NO (g)  + 6H₂O (g)

3. Nitrogen Pentaoksida (N₂O₅)

Nitrogen juga ditemukan dalam senyawa nitrogen pentaoksida. Senyawa ini dihasilkan dari reaksi antara asam nitrat pekat dengan senyawa dehidrator kuat seperti fosfor oksida P₄O₁₀ .

N₂O₅  bereaksi hebat dengan air. Senyawa ini dapat membentuk asam nitrat apabila direaksi kan dengan air. Reaksinya sebagai berikut :

N₂O₅ + H₂O ==> 2HNO₃                            

4. Nitrogen oksida (NO)

Nitrogen  dapat ditemukan dalam senyawa nitrogen dioksida. Dalam pembuatan nitrogen dioksida dibutuhkan asam nitrat pekat dengan logam, seperti tembaga (Cu). Dengan reaksinya sebagai berikut :

3Cu (s) + 8HNO₃ (aq) ==> 3Cu (NO₃)₂ (aq) + 2NO (g) + 4H₂O (l)

5. Nitrogen Fluorida (NF₃)

Nitrogen fluoride adalah senyawa yang tidak berbau, tidak berwarna dan tidak berasa. Senyawa ini cenderung stabil dan keeelektronegatifannya cenderung lemah. Karena kereaktifannya yang rendah, nitrogen fluorida cenderung sukar untuk bereaksi dengan air. Tetapi nitrogen fluorida mudah beraksi dengan oksigen membentuk nitrogen oksida fluorida (NF₃O). Dengan reaksi sebagai berikut :

2 NF3(g) + O2(g) ==> 2 NF3O(g)

Demikian penjelasan mengenai Nitrogen yang perlu diketahui dan dipelajari. Semoga bermanfaat.