Este documento trata sobre la bioinorgánica del nitrógeno. Explica que el nitrógeno es un elemento esencial para los seres vivos ya que forma parte de las proteínas. También constituye el principal componente de la atmósfera terrestre aunque es inerte y no puede ser utilizado directamente por las plantas. El objetivo es repasar la importancia del nitrógeno, sus efectos negativos en exceso, y dar alternativas para solucionar un exceso.

1. BIO-INORGANICA DEL NITRÓGENO
Presentado por: De La Cruz Espinoza Stefani
Cátedra: QUIMICA
Catedrático: Ing. Mg. Rafael Pantoja Esquivel
Semestre: I
“Año de la Promoción de la Industria Responsable y
Compromiso Climático”
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
Facultad de Zootecnia
2014

2. INTRODUCCION
• El nitrógeno es uno de los elementos más importantes y esenciales
para todo ser vivo ya que forma parte de los aminoácidos que
componen las proteínas requeridas para todos los organismos.
• También es uno de los elementos abundantes en la atmosfera
terrestre, es inerte, no tiene sobre la calidad del ambiente y no
puede ser utilizado directamente por las plantas.
• El nitrógeno es el nutriente más utilizado en los fertilizantes
agrícola, ya que las disponibles en el suelo son generalmente
insuficiente para satisfaces los requerimientos de las cosecha y
cultivos.
• Este presente trabajo tiene como objetivo hacer un breve repaso
sobre la importancia del nitrógeno en el organismo, conoces los
efectos negativos que le exceso de nitrógeno puede ocasionar en el
ambiente o en el ser vivo y dar alternativas viables que permiten
dar una solución de exceso de este elemento en el ser vivo.

3. PRESENTACION
Descubridor del Nitrógeno:
Descubridor: Daniel Rutherford.
Lugar de descubrimiento: Escocia.
Año de descubrimiento: 1772.
Origen del nombre: De las palabras
griegas "nitron" ("nitrato") y "geno"
("generador"). Significando "formador

4. Método de Obtención:
• Se obtiene de la atmósfera (su fuente
inagotable) por licuación y destilación
fraccionada.
• Se obtiene, muy puro, mediante
descomposición térmica (70 °C) del nitrito
amónico en disolución acuosa.
• Por descomposición de amoniaco (1000 °C) en
presencia de níquel en polvo.

5. DESARROLLO
Propiedades Físicas del Nitrógeno:
 Número atómico: 7
 Peso atómico: 14,008
 Radio atómico covalente 0,70 A
 Radio del ion N3-: 1,71 A
 Abundancia de los isótopos: N14,
 99,62%; N15,0,38%
 Notación espectral: 1s2; 2s2, 2p3
 Estado físico: Gas incoloro, inodoro e
insípido.
 Fórmula molecular: N2
 Densidad absoluta (en c. n.). 1,2506 g/L
 Densidad relativa, (aire = I), 0,9672
 Densidad del N2 líquido, 8,808
 Solubilidad en agua (cm3 en c. n. por litro):
a 0 °C.......23,54
a 25 °C.....14,34
 Punto de ebullición, -195,8 °C

6.  Punto de congelación, -209,86 °C
 Temperatura crítica, -147,1 °C
 Presión crítica, 33,5 atm
 Estado de oxidación: +1, -1
 Completa su nivel de valencia con
un electrón capturada, para así
poder producir el anión de H.
 Se combina con los metales
alcalinos y alcalinos térreos (menos
con el berilio y magnesio), a través
de enlaces iónicos.
 Forman enlaces metálicos con los
elementos de transición.
 El H se encuentra asociado a otros
elementos, menos en el estado
gaseoso.
 Posee una estructura cristalina
hexagonal.

7. Propiedades Químicas del Nitrógeno:
 El calor de disociación de las moléculas de
nitrógeno es de -171,14 Kcal por mol de N2
(calor absorbido), siendo mayor que el de
cualesquiera otras molécula diatónica.
 A 3500 °C únicamente un 5% de las
moléculas de nitrógeno están disociadas en
átomos.
 En consecuencia, el nitrógeno es el elemento
más inactivo, con excepción de los gases
inertes.
 La estructura de su molécula :N:::N: con
tres pares de electrones compartidos, explica
la inercia química del nitrógeno.
 También reacciona con elementos no
metálicos, como oxígeno e hidrógeno, y con
compuestos tales como el carburo cálcico.
 En condiciones normales, el hidrógeno es un
gas incoloro, inodoro y sin sabor

8.  En condiciones normales, el hidrógeno
es un gas incoloro, inodoro y sin sabor.
 Es la molécula más pequeña conocida.
 La densidad del hidrógeno es de 76 Kg.
/m^3, y cuando se encuentra en
estado de gas, la densidad es de 273
kg. / L.
 Posee una gran rapidez de transición,
cuando las moléculas se encuentran en
fase gaseosa. Debido a esta propiedad,
hay ausencia casi total, de hidrógeno
en la atmósfera terrestre.
 Facilidad de efusión, así como también
de difusión.
 Optima conductividad calorífica
 Punto de fusión de 14025 K.
 Punto de ebullición de 20268 K

9. NATURALEZA
EL NITRÓGENO EN LA ATMOSFERA
Elemento químico, símbolo N, número atómico 7, peso atómico
14.0067; es un gas en condiciones normales. El nitrógeno molecular
es el principal constituyente de la atmósfera (78% por volumen de
aire seco). Abunda en el aire al estado libre. Es constituyente esencial
del protoplasma celular, por lo que se encuentra en toda materia
viviente. Toda la materia fósil y el carbón de hulla lo contienen en
grandes cantidades también en combinación
Esta concentración es resultado del balance entre la fijación del
nitrógeno atmosférico por acción bacteriana, eléctrica (relámpagos) y
química (industrial) y su liberación a través de la descomposición de
materias orgánicas por bacterias o por combustión.
Con el hidrógeno forma el amoníaco
(NH3), la hidracina (N2H4) y el acido de
hidrógeno (N3H, también
conocido como acida de hidrógeno o
ácido hidrozo).
Con el oxígeno forma varios óxidos,
el nitroso o gas de la risa, el nítrico y el
dióxido de nitrógeno.

10. EL NITRÓGENO EN EL SUELO
El nitrógeno en el suelo se encuentra en forma
orgánica e inorgánica, con 95% o más del nitrógeno
total presente en forma orgánica. El nitrógeno
inorgánico está disponible para ser tomado por las
plantas, mientras que el orgánico debe ser primero
mineralizado (convertido a N inorgánico) antes de que
las plantas lo puedan utilizar. La cantidad de N
orgánico que se mineralizará el primer año, es el N
orgánico multiplicado por un factor de mineralización
que oscila entre 0,25 y 0,35. Este es un proceso
microbiano que toma tiempo, y estimaciones tanto del
contenido de N orgánico como inorgánico, datos que son
necesarios
para determinar el efecto inmediato y residual de la aplicación de
estiércol.
 Compuestos inorgánicos de nitrógeno
Las formas inorgánicas de nitrógeno presentes en el suelo
incluyen amonio (NH4+), nitrito (NO2-), nitrato (NO3-), óxido nitroso
(N2O), óxido nítrico (NO) y nitrógeno elemental (N2), el cual es inerte
excepto para aquellos microorganismos fijadores de nitrógeno. Desde el
punto de vista de fertilidad del suelo, NH4+, NO2-,
y NO3-son los más importantes y son producidos a partir de la
descomposición de la materia orgánica del suelo o de la adición de
fertilizantes nitrogenados. Estas tres formas representan entre 2 y 5% del
nitrógeno total.

11. EL NITRÓGENO EN LOS ALIMENTOS
 El nitrógeno es un elemento químico que es
utilizado para fabricar una variedad de anticuerpos en
la anatomía humana. Por lo tanto, los Alimentos que
son ricos en nitrógeno son recomendados para el
consumo regular. Además de los beneficios que
tiene para el sistema inmune, estos alimentos generalmente se
transforman en hidratos de carbono en vez de grasas, lo que
significa que son mejores para las personas que están tratando de
mantenerse en forma para no poner más grasa en sus cuerpos.
El nitrógeno se encuentra formando aminoácidos y proteínas,
por lo tanto podemos encontrarlos en:
carnes, lentejas, atún, pescados, frutas, verduras, cereales,
legumbres en general, harinas etc.
 En las moléculas de hidratos de carbono:
 Alimentos con altos contenidos en carbohidratos son
pastas, patatas, fibra, cereales y legumbres

12. HIDROGENO EL AGROGAS:
 La preservación de cereales,
frutas, verduras, legumbres,
tabaco, etc. con productos
químicos tóxicos ya no es
aceptable por razones
relacionadas con la salud
humana.
La preservación con nitrógeno
soluciona todos estos problemas,
pero los sistema de producción
convencionales de nitrógeno son
caros.
Ahora el nitrógeno está disponible
como AGROGAS el más simple y
el más barato disponible en el
mercado.
 La planta AGROGAS produce
nitrógeno con el oxígeno residual
variable y ajustable entre 0,01%
y 5%.

13. La ventaja de AGROGAS:
• reducción del costo de almacenamiento en los almacenes con la doble
ventaja de desinsectación y prevención de la rancidez.
• la producción es más barata que la de nitrógeno, disponible
normalmente en fumigantes o de refrigeración.
• AGROGAS no es tóxico ni para los seres humanos ni para los animales.
• insectos, gusanos y roedores son eliminados dentro unas horas o días.
• los procesos aeróbicos que pueden conducir a la descomposición se
bloquean.
• el proceso de germinación de las semillas se bloquea.
• la contaminación de mico toxinas se evita.
• el crecimiento del moho y fermentación se evita.
• la substancias grasas contenidas en los alimentos (por ejemplo,
semillas) no se degradan.
• El contenido de oxígeno residual y de dióxido de carbono puede ser
fijado.

14. EN NITRATOS Y NITRITOSSE ENCUENTRAN EN LA
NATURALEZA
formando parte del ciclo del Nitrógeno.
• El nitrato (NO3-) es la forma estable de las estructuras
oxidadas del nitrógeno, y a pesar de su baja reactividad
química puede ser reducido por acción microbiológica. El
nitrito (NO2-), es oxidado con facilidad por procesos
químicos o biológicos a nitrato, o bien reducido originando
diversos compuestos.
• En los suelos, los fertilizantes y vertidos residuales
conteniendo nitrógeno orgánico son descompuestos para
dar en un primer paso amonio (NH4+), que a continuación
es oxidado a nitrito y a nitrato. Parte de este nitrato es
absorbido por las plantas, que lo emplean en la síntesis de
proteínas vegetales, pudiendo el resto pasar a las aguas
subterráneas.

17. El nitrato se emplea principalmente:
 en la industria de los fertilizantes, así como agente
oxidante en explosivos y como sal potásica purificada
en la fabricación de cristal
 En ausencia de contaminación artificial, las aguas
superficiales no contienen más de 10 mg/l de
nitratos, y rara vez superan 1 mg/l de nitritos. Los
valores más altos se encuentran en las aguas
subterráneas, afectando a extensas áreas de la
geografía española.
 Con excepción de la cuenca Norte, en el resto de las
regiones se han detectado acuíferos contaminados
con concentraciones superiores a los
50 mg/l.

18. El nitrito fundamentalmente se
emplea como aditivo
alimentario (E-249 nitrito
potásico, E-250 nitrito sódico),
especialmente en carnes
curadas. El nitrato es añadido
en ocasiones junto con el
nitrito como conservante (E-
251 nitrato sódico, E-252
nitrato potásico), ya que sirve
como reserva de éste al ir
transformándose lentamente
en nitrito.

19. REQUERIMIENTO
En abono a la tierra:
• La cantidad de N que las plantas cultivadas necesitan para producir las
cosechas es muy variable y entre otros factores, depende del
rendimiento del cultivo. Se define como unidad fertilizante de
nitrógeno a 1 kg de N.
• La cantidad de N a aportar será la diferencia entre las extracciones del
cultivo y el N aportado como consecuencia de la mineralización de la
materia orgánica del suelo. Se puede estimar que el N mineral que
aparece en el suelo en las condiciones de clima templado propio de la
zona mediterránea, como consecuencia de la mineralización de la
materia orgánica, es del orden de:
Habitualmente, la dosis de nitrógeno a aportar en pre siembra suele
representar entre el 20 y 50 % de las necesidades totales. Se utilizarán las
dosis menores (< 30 %), con los fertilizantes convencionales o en los
cultivos de siembra otoñal, ya que la planta va a pasar los meses de otoño
e invierno con crecimiento lento y, además, en esta época existen riesgos
evidentes de pérdidas por lixiviación del nitrógeno aportado. Las dosis
mayores (> 30 %) se aportarán cuando se utilicen abonos de liberación
controlada o en los cultivos que se siembran a finales de primavera o
principios de verano, ya que en esta época el crecimiento es muy rápido y
no son de temer pérdidas importantes.

21. EN FUNCIÓN COMO ADITIVOS DE NITRATOS DE ALIMENTOS
• En la carne para evitar la putrefacción bacteriana se adición soluciones concentradas de sal y una
pequeña cantidad de nitrito o nitrato, parte del cual se transforma
• Lentamente en nitrito. El nitrito forma nitroso hemoglobina o nitroso en cromógeno, de Las
concentraciones de nitrito sódico en salazones varían del 0.04 al 10%, dependiendo del tratamiento
que se dé y del tipo de carne.
•
• Efectos ambientales
• La Ingesta Diaria Aceptable (IDA) de nitratos recomendada por el comité conjunto de la FAO/OMS
es de 0-3.7 mg/kg peso corporal.
• Deberá tenerse en cuenta también la IDA de nitritos, fijada en 0-0.06 mg/kg de peso corporal.
• El empleo de nitrito como aditivo en alimentos infantiles para niños menores de tres meses no está
permitido.
• El 100 % de los fertilizantes nitrogenados aplicados al suelos no se mantienen en el mismo ni son
utilizados por los cultivos.
• Parte son lavados por la lluvia o el agua de riego, en superficie o profundidad y pueden acumularse.
El agua del suelo que se usa como fuente de agua potable, si presenta nitrógeno en exceso puede
provocar cáncer y dificultades respiratorias en los niños. La U.S. Enviro mental Protección Agency
(Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos) ha establecido un standard de nitrógeno
para el agua potable que es de 10 mg por litro de nitrato-N.

23. CONCLUSIÓN
• El nitrógeno es un Gas incoloro, inodoro e
insípido.
• Se obtiene de la atmósfera (su fuente inagotable)
por licuación y destilación fraccionada
• Se combina con los metales alcalinos y alcalinos
térreos (menos con el berilio y magnesio), a
través de enlaces iónicos.
• El H se encuentra asociado a otros elementos,
menos en el estado gaseoso.
• Completa su nivel de valencia con un electrón
capturada, para así poder producir el anión de H.

24. BIBLIOGRAFÍA
• http://elementos.org.es/nitrogeno
• http://www.slideshare.net/theuntouchableforever/ele
mento-del-nitrgeno
• http://nadp.sws.uiuc.edu/lib/brochures/nbrochespano
l.pdf
• http://mie.esab.upc.es/ms/formacio/Control%20%20C
ontaminacio%20Agricultura/biblio/nitratos%20y%20nit
rosaminas.pdf
• http://www.larioja.org/npRioja/cache/documents/518
266_inea_interpretacion_suelos.pdf;jsessionid=FBF6C3
DB4BADCB060FB1540445D2CB71.jvm3

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