Generato in italiano con l'IA a partire dal nostro quiz inglese; le fonti rimandano a Wikipedia in italiano.
L'azoto è il gas più abbondante dell'aria e uno degli elementi fondamentali per la vita: entra nelle proteine, nel DNA e nei fertilizzanti che nutrono i campi. Questo quiz ripercorre la sua storia, dagli alchimisti agli esperimenti del Settecento, le proprietà chimiche e fisiche, gli isotopi e gli impieghi nell'industria, in medicina e nella conservazione degli alimenti. Non manca la sintesi dell'ammoniaca con il processo Haber-Bosch, che ha cambiato l'agricoltura moderna.
Tutte le 30 domande con risposte e spiegazioni. Gioca al quiz
Q 01Qual è il simbolo chimico dell'azoto?
N
In natura si presenta soprattutto come molecola biatomica, chiamata anche diazoto.
Q 02Quale percentuale dell'aria è costituita da azoto?
78,09%
È il primo elemento per abbondanza nell'aria, ma soltanto il 19º nella crosta terrestre.
Q 03In quale lingua l'azoto si chiama «Stickstoff»?
Tedesco
L'inglese ha invece conservato la denominazione «nitrogen».
Q 04Quale patologia dei subacquei ha nell'azoto la sua causa principale?
Malattia da decompressione
Ad alte pressioni parziali, come nelle camere iperbariche, l'azoto si comporta anche da gas narcotico.
Q 05Quali organismi del suolo possiedono enzimi capaci di fissare l'azoto dell'aria?
Microrganismi
L'azoto dell'aria viene convertito in ammoniaca, che le piante usano poi nella sintesi proteica.
Q 06Che tipo di legame tiene uniti gli atomi nella molecola di azoto?
Triplo
Proprio la forza di questo legame rende l'azoto atmosferico chimicamente inerte.
Q 07Quale animale moriva rapidamente respirando azoto negli esperimenti degli anni 1760?
Topo
Gli sperimentatori notarono anche che il gas era in grado di spegnere una candela accesa.
Q 08Che cosa significa il termine greco da cui Lavoisier trasse il nome «azote»?
Senza vita
Gli esperimenti del Settecento avevano mostrato che un animale chiuso in questo gas moriva rapidamente.
Q 09Oltre all'azotofissazione, quale fenomeno naturale forniva azoto ai viventi prima dell'uomo?
Fulmini
Con le attività umane il quadro è cambiato: ogni anno l'uomo fissa più azoto di quanto ne fissino i processi naturali.
Q 10Quali legami con atomi di azoto tengono uniti i filamenti della doppia elica del DNA?
A idrogeno
Gli stessi legami influenzano fortemente anche la struttura delle proteine.
Q 11Quale sonda osservò direttamente per la prima volta l'azoto solido su Plutone nel luglio 2015?
New Horizons
Su Plutone l'azoto solido si mescola con monossido di carbonio solido e metano.
Q 12Quale nome ha la molecola lineare N₂O, isoelettronica con il CO₂?
Ossido nitroso
Come il monossido e il biossido di azoto, è termodinamicamente instabile.
Q 13A base di quale metallo è il catalizzatore del processo Haber-Bosch?
Ferro
Il processo, noto anche semplicemente come processo Haber, permette la sintesi industriale dell'ammoniaca su larga scala.
Q 21In quale anno l'isotopo 15N servì a dimostrare la replicazione semiconservativa del DNA?
1958
L'esperimento usò azoto arricchito nell'isotopo stabile più pesante, che in natura è appena lo 0,37% del totale.
Q 22Quale processo ossida l'ammoniaca per ricavarne acido nitrico?
Ostwald
L'acido così ottenuto serviva a produrre i nitrocomposti esplosivi usati nelle munizioni.
Q 23Quale chimico francese suggerì nel 1790 il nome «nitrogène»?
Jean-Antoine Chaptal
Il nome nacque quando si scoprì che l'elemento era presente nell'acido nitrico e nei nitrati.
Q 14In quale tecnica di imaging medico si impiega il radioisotopo 13N?
PET
L'isotopo va prodotto sul posto e iniettato nel paziente sotto forma di ammoniaca marcata, per ricavare parametri cardiaci come il flusso sanguigno.
Q 15In quale paese si produceva il «sal ammoniaco» scaldando sterco, sale e urina?
Egitto
Con questo nome gli alchimisti conoscevano il cloruro di ammonio, un composto dell'azoto.
Q 16Bruciando quale elemento si isola di solito in laboratorio l'azoto dall'aria?
Fosforo
L'elemento arde sotto una campana di vetro: i fumi bianchi vengono assorbiti dall'acqua e nella campana resta soltanto l'azoto.
Q 17Per quale azienda lavorava Carl Bosch quando nel 1910 diffuse il processo Haber-Bosch?
BASF
Il brevetto originario era di Fritz Haber; Bosch si assicurò i brevetti successivi.
Q 18Da quale paese la Germania importava nitrato di sodio prima del processo Haber-Bosch?
Cile
Il sale serviva per le munizioni: grazie alla sintesi industriale la Germania se le assicurò per tutta la durata della prima guerra mondiale.
Q 19Di quali particelle era fatta la radiazione ottenuta da Rutherford bombardando l'azoto?
Protoni
Rutherford concluse che i nuclei di azoto si erano trasformati in nuclei di ossigeno.
Q 20In quale città Daniel Rutherford discusse nel 1772 la tesi di dottorato sull'azoto?
Edimburgo
Il giovane studente fu il primo a suggerire che quel gas fosse un elemento.
Q 24A quale temperatura solidifica l'azoto?
−209,8 °C
Dell'azoto solido si conoscono sei fasi, ma sotto i 3500 bar esistono soltanto la alfa e la beta.
Q 25Quanto vale l'elettronegatività dell'azoto?
3,04
Il valore rispetta l'andamento periodico, mentre l'energia di prima ionizzazione è insolitamente alta, maggiore di quella dell'ossigeno.
Q 26Quale scienziato osservò per la prima volta l'azoto solido nel 1884?
Karol Olszewski
Ci riuscì lasciando che un altro gas liquefatto, ancora più freddo, congelasse l'azoto.
Q 27Insieme all'uranio, quale metallo faceva in origine da catalizzatore nel processo Haber-Bosch?
Osmio
In seguito i due metalli furono sostituiti da un catalizzatore meno costoso e più facile da reperire.
Q 28In quale anno il tetranitrogeno (N4) fu identificato tramite spettrometria di massa?
2002
In fase gassosa la molecola sopravvive appena pochi microsecondi.
Q 29Quale tecnica applicata al gas NO è un buon metodo per arricchire l'isotopo 15N?
Distillazione frazionata
Il prodotto contiene anche molto 15N18O, fonte utile del più pesante isotopo stabile dell'ossigeno.
Q 30L'ossido di quale elemento è il comune promotore elettronico nella sintesi dell'ammoniaca?
Potassio
Favorisce l'adsorbimento dissociativo dell'azoto, che è lo stadio lento dell'intera sintesi.