Jaka jest różnica między azotynami a azotanami?
Azotyny i azotany to dwie różne cząsteczki złożone zarówno z azotu, jak i tlenu. Różnica chemiczna między azotynami i azotanami polega na tym, ile atomów tlenu zawiera każdy związek. Azotyny mają dwa atomy tlenu i jeden azot, podczas gdy azotany mają trzy atomy tlenu. Azotany mogą przekształcić się w azotyny przez utratę atomu tlenu, może też dojść do odwrotnej sytuacji. Azotany często znajdują się w nawozach, a zarówno azotany, jak i azotany są powszechnie stosowane w różnych procesach konserwacji żywności, takich jak produkcja kiełbasy.
Zarówno azotany, jak i azotany są ujemnie naładowanymi jonami, co oznacza, że elektrony mają przewagę liczebną w tych cząsteczkach. Ten rodzaj jonu nazywany jest anionem ze względu na ujemny ładunek elektryczny. Innym rodzajem jonów jest dodatnio naładowany kation, do którego przyciągają się cząsteczki azotynu i azotanu. Dzięki temu cząsteczka azotynu lub azotanu może osiągnąć neutralną równowagę ładunku w połączeniu z kationem. Innym czynnikiem, który łączy te dwie cząsteczki, jest to, że oba składają się z azotu i tlenu.
Najbardziej podstawowa różnica między cząsteczkami azotynów i azotanów polega na tym, że chociaż oba zawierają azot i tlen, liczba atomów tlenu jest różna. Zarówno cząsteczki azotanu, jak i azotynów zawierają jeden atom azotu, ale azotany zawierają trzy atomy tlenu, a azotany tylko dwa. Pomimo tej różnicy azotany i azotany mogą chemicznie zamieniać się w siebie poprzez uzyskanie lub utratę cząsteczki tlenu.
Azotany są najczęściej stosowane jako składnik nawozów, ponieważ oferują formę azotu, który jest chętnie przyjmowany przez wiele roślin. Inne powszechne zastosowania obejmują wytwarzanie szkła i materiałów wybuchowych, dlatego nawóz jest czasem stosowany w improwizowanych bombach. W świecie przyrody azotany są wytwarzane przez bakterie, które wiążą atomy azotu i tlenu w cząsteczkach. Cząsteczki te są następnie wykorzystywane przez rośliny, a następnie spożywane przez zwierzęta, które wykorzystują azotany do tworzenia białek. Inne mikroorganizmy w środowisku są w stanie zredukować azotany do azotynów, a następnie do składowych atomów azotu i tlenu.
Jednym z głównych zastosowań azotynów jest różne procesy konserwowania żywności. Jest przydatny do peklowania mięsa, ponieważ może powstrzymywać rozwój bakterii, a także ma wtórny efekt, zmieniając mięso w czerwonawy kolor. Wynika to ze sposobu, w jaki azotany reagują na mioglobinę obecną w mięsie. Azotyny mogą również reagować z hemoglobiną w ludzkim ciele, przekształcając ją w methemoglobinę niezdolną do wiązania się z tlenem. Z tego powodu ilość azotynów obecnych w produktach spożywczych jest zazwyczaj regulowana.