Wat is het verschil tussen nitrieten en nitraten?

Nitrieten en nitraten zijn twee verschillende moleculen die zowel uit stikstof als zuurstof bestaan. Het chemische verschil tussen nitrieten en nitraten is hoeveel zuurstofatomen elke verbinding bevat. Nitrieten hebben twee zuurstofatomen en één stikstof, terwijl nitraten drie zuurstofatomen hebben. Het is mogelijk dat nitraten in nitrieten veranderen door een zuurstofatoom te verliezen, en het omgekeerde kan ook gebeuren. Nitraten worden vaak gevonden in meststoffen en zowel nitrieten als nitraten worden vaak gebruikt in verschillende voedselconserveringsprocessen, zoals het maken van worst.

Zowel nitrieten als nitraten zijn negatief geladen ionen, wat betekent dat de gecombineerde protonen in deze moleculen in aantal overtroffen worden door de elektronen. Dit type ion wordt een anion genoemd vanwege de negatieve elektrische lading. Het andere type ion is het positief geladen kation, waartoe nitriet- en nitraatmoleculen de neiging hebben aangetrokken te worden. Daardoor kan het nitriet- of nitraatmolecuul een neutrale ladingsbalans bereiken in combinatie met het kation. De andere factor die deze twee moleculen gemeen hebben, is dat ze beide uit stikstof en zuurstof bestaan.

Het meest fundamentele verschil tussen nitriet- en nitraatmoleculen is dat hoewel ze beide stikstof en zuurstof bevatten, het aantal zuurstofatomen anders is. Zowel nitraat- als nitrietmoleculen bevatten één stikstofatoom, maar nitraten hebben drie zuurstofatomen en nitrieten hebben er slechts twee. Ondanks dit verschil is het mogelijk dat nitrieten en nitraten chemisch in elkaar veranderen door een zuurstofmolecuul te verkrijgen of te verliezen.

Nitraten worden meestal gebruikt als een component in meststoffen, omdat ze een vorm van stikstof bieden die gemakkelijk door veel planten wordt opgenomen. Andere veel voorkomende toepassingen zijn het maken van glas en explosieven, daarom wordt kunstmest soms gebruikt in geïmproviseerde bommen. In de natuurlijke wereld worden nitraten geproduceerd door bacteriën die stikstof- en zuurstofatomen binden tot moleculen. Deze moleculen worden vervolgens gebruikt door planten en later gegeten door dieren, die afhankelijk zijn van nitraten om eiwitten te maken. Andere micro-organismen in het milieu zijn in staat nitraten te reduceren tot nitrieten en vervolgens tot stikstof- en zuurstofatomen in de componenten.

Een van de belangrijkste toepassingen van nitrieten is in verschillende voedselconserveringsprocessen. Het is nuttig voor het genezen van vlees vanwege het feit dat het kan voorkomen dat bacteriën groeien, en heeft ook een secundair effect waardoor het vlees een roodachtige kleur krijgt. Dit komt door de manier waarop de nitrieten reageren op myoglobine in vlees. Nitrieten kunnen ook een reactie hebben met hemoglobine in een menselijk lichaam, waardoor het methemoglobine wordt dat niet in staat is zich te binden met zuurstof. De hoeveelheid nitrieten die aanwezig is in voedselproducten wordt typisch om deze reden gereguleerd.