Plus discret que le carbone mais pas moins essentiel pour la vie, l'azote est en fait bourré de contradictions.
Un formidable stimulant pour les uns, une arme de destruction pour les autres ; il est à la fois partout et invisible, inoffensif et dangereux 🤯
L'apparent manque de cohérence entre son nom (azote) et son symbole (N) traduit déjà une histoire tumultueuse.
Le symbole vient du latin «nitrogenium», signifiant «qui génère du salpêtre», un sel d'azote connu depuis l'Antiquité.
Le terme nitrogène fut la première appellation.
Jusqu'à ce que Lavoisier (encore lui) foute le bordel dans la nomenclature et décide de le nommer «azote» : terme composé de a- (privatif) et du radical grec ζωτ- («vivant»), le tout signifiant «privé de vie».
Car contrairement à l'oxygène qui permet la respiration, l'azote tue.
Enfin, l'azote ne tue pas directement, on en respire en permanence (sous forme de diazote N2) car il compose ~80% de l'air...
Mais il passe totalement inaperçu !
Raison pour laquelle il aura fallu attendre 1772 pour que Daniel Rutherford soit le 1er à l'identifier dans l'air.
Pourquoi une telle abondance dans l'air ?
1) C'est un élément commun dans l'Univers
2) Sa forme moléculaire N2 est extrêmement stable : il faut une énergie considérable pour briser les 3 liaisons qui lient les 2 atomes d'azote
Ainsi, il est presque aussi inerte que l'hélium !
C'est pourquoi on l'utilise pour contrôler l'atmosphère de certains dispositifs : il est rajouté pour chasser et remplacer l'oxygène (élément réactif comme on le verra).
C'est un des gaz les moins chers du marché puisque abondant et relativement simple à extraire de l'air.
Alors que les plantes adorent l'azote, elles sont malheureusement bien incapables de le récupérer dans l'air (c'est con).
L'azote doit être contenu dans des formes biodisponibles pour être assimilés, d'où l'utilisation d'engrais à base de composés azotés (nitrate, ammonium...).
Même si les plantes n'ont pas attendu les engrais artificiels pour pousser, la production industrielle d'ammoniac NH3 (procédé Haber-Bosh) a été un tournant dans l'histoire :
N2 + 3H2 -> 2NH3
L'utilisation d'engrais de synthèse a réduit considérablement le risque de famines.
Le souci, c'est que ce même ammoniac permet aussi de produire des explosifs ! 💥
TNT (trinitrotoluene), nitroglycérine, nitrate d'ammonium, 'y a comme une racine commune non ? 🤔
Ces composés azotés sont très réglementés, mais ça n'empêche pas certains méfaits ou accidents...
L'explosion au port de Beirut en 2020 vient de plusieurs facteurs dont le mauvais entreposage d'engrais à base de nitrate d'ammonium !
[Instant auto-promo] Pour en comprendre les subtilités, allez voir la vidéo que j'avais faite sur le sujet :
Pour revenir sur un sujet moins chaud, le diazote est souvent préféré dans sa forme liquide car il se trouve alors à -196ºC, une température idéale pour éclater des verrues, conserver des aliments ou refroidir des composants électroniques de nombreux instruments scientifiques !
Enfin, on n'oublie pas le protoxyde d'azote (N2O) pour ses côtés anesthésiant et «hilarant» : sa vente est interdite aux mineurs depuis 2021 pour limiter son usage récréatif tournant parfois à l'asphyxie.
C'est aussi un des plus puissants gaz à effet de serre anthropogéniques.
Pour résumer :
Chauffant et refroidissant, parfois mortel et pourtant vital, l'azote est impliqué dans tout et son contraire.
Tirant ses applications de l'hélium et son importance biologique du carbone, c'est un hybride qu'on retrouve partout mais souvent eclypsé devant C et O.
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L'élément le plus important du tableau périodique (en toute objectivité bien sûr) : L'emblème de la matière organique, le tourmenteur des biologistes, l'atome aux milles et une substances, le grand fondateur des édifices moléculaires...
Bref, le carbone quoi !
Bon...
Je pense qu'on pourrait littéralement passer une année entière à raconter des facts sur le carbone et en particulier la matière organique.
Mais ça demanderait trop de travail et ça serait injuste pour les autres éléments !
Disclaimer : Je ne serai donc pas exhaustif 😅
Le carbone ne serait pas si dominant s'il n'était pas aussi abondant : 4ème dans l'Univers et 15ème de la croûte terrestre.
Prenez n'importe quoi autour de vous, si ce n'est pas de la flotte, de l'air ou un caillou, ça contient sûrement du carbone, surtout si ça a l'air vivant.
Ni métal, ni non-métal, ni fan de métal (jusqu'à preuve du contraire), il ne sait pas où se ranger alors il se dit "métalloïde".
On lui trouve quelques applications sympatoches mais rien qui ne casse ses trois pattes de vilain petit canard du maudit 13ème groupe.
Alors que beaucoup d'éléments sont nommés d'après des localités, c'est l'inverse avec le bore qui donna son nom à la ville californienne de «Boron».
Près d'¼ de la production mondiale de bore provient de la mine de Boron. Le bore y est principalement sous forme de borax.
Le borax est utilisé depuis longtemps dans la fabrication de verres, céramiques ou d'alliages en tant que "fondant" :
Il abaisse la température de fusion des matériaux, permettant de les fondre à moindre énergie et coût car la quantité nécessaire de combustible est diminuée.
Plutôt beau gosse quand il porte ses bijoux, insensible à la chaleur et relativement résistant : le métal acceptable pour un coup d'un soir.
Mais ne le côtoyez pas, sinon vous risqueriez de découvrir sa personnalité toxique.
Heureusement, les Bébères ne sont pas très nombreux sur Terre et encore moins dans l'Univers.
Son nom est tiré du béryl, un minéral du groupe des silicates (contenant Si et O).
Sa fière représentante est l'émeraude, pierre précieuse connue depuis l'Antiquité.
Bébère a d'incroyables histoires à raconter.
Il témoigne de l'évolution du champ magnétique terrestre :
Une baisse du champ permet au rayonnement cosmique d'atteindre l'atmosphère et former Bébère, ce dernier finissant piégé dans les glaces que les experts analyseront plus tard
Enfin ! On rentre dans le dur ! L'élément "pierre" ne vous laissera pas de marbre. Pilier incontournable des batteries, on lui réserve aussi un usage thérapeutique insolite.
Cadet des métaux alcalins, je vous déconseille de l'emmener à votre séance d'aquaponey.
3ème sur le podium, il a un caractère diamétralement opposé à l'hélium qu'il jalouse secrètement pour sa stabilité et indépendance.
Lui, comme ses frères alcalins (1ère colonne), ne supporte pas l'idée d'être seul. Son complexe : un électron en trop dont il veut se débarrasser.
On ne le retrouve donc jamais naturellement comme corps pur simple (matière composée uniquement de lithium)
Il veut absolument refiler son électron, et ça intéresse beaucoup certaines molécules (O2, N2 et H2O) présentes dans l'air 🤤
Bon, 2ème élément le plus abondant dans l'univers (environ 10%) mais pas le plus fantastique pour autant.
1er du groupe (colonne) des gaz rares : ces gaz dits nobles pour leur snobisme, raison suffisante pour les ignorer mais j'ai un thread à écrire moi 😮💨
Comme son cousin l'hydrogène qui lui vole toujours la 1ère place (d'où le snobisme), c'est un gaz abondant dans l'Univers mais rare dans notre atmosphère.
Même dans les étoiles, l'hydrogène se moque de lui en lui rappelant qui est le précurseur (fusion nucléaire) :
H + H -> He
En fin de vie des étoiles (pénurie hydrogène), c'est lui qui prend la relève dans la fusion (exemples ci-dessous), et permet ainsi de produire tous les éléments suivants jusqu'au fer.
L'étoile devient une sorte d'ognion géant où chaque couche concentre un élément en particulier.