Concetti Chiave
- I carboni fossili contengono carbonio in quantità variabili, influenzate dallo stato di fossilizzazione della sostanza organica.
- Il carbonio si presenta combinato in diverse forme come carbonati, idrocarburi e biossido di carbonio.
- La fotosintesi clorofiliana nelle piante sintetizza composti organici dalla CO2 atmosferica, mantenendo un equilibrio di CO2.
- L'azoto costituisce una parte significativa dell'atmosfera ed è fondamentale per la vita, presente in proteine e composti azotati.
- L'ammoniaca è un prodotto della decomposizione organica, solubile in acqua e utile come fertilizzante grazie ai sali di ammonio.
Indice
Composizione dei carboni fossili
I carboni fossili non sono costituiti da carbonio puro ma contengono quantità di carbonio variabili, tanto più elevate quanto maggiore è lo stato di fossilizzazione ( ossia di trasformazione della sostanza organica vegetale in carbone ). Allo stato combinato, il carbonio si rinviene sotto forma di carbonati ( calcare, marmo, ecc. ) di idrocarburi ( petrolio, gas naturale, ecc. ), di biossido di carbonio ( è un componente dell’aria ).
Reazioni del carbonio con l'ossigeno
Con l’ossigeno il carbonio forma due ossidazioni: l’ossido, CO, ed il biossido, CO2, detto anche anidride carbonica. L’anidride carbonica è un gas che solidifica con relativa facilità. Il solido prende il nome di ghiaccio secco, per il fatto che sublima senza passare per lo stato liquido. L’acido carbonico, H2CO3, non esiste libero ma si conoscono i suoi sali ( carbonati e bicarbonati ).
Ciclo del carbonio in natura
Le piante e gli animali hanno entrambi composti di carbonio, e la sorgente del carbonio contenuto in essi è sempre in ultima analisi, l’anidride carbonica dell’atmosfera, le piante alla luce del sole, sono capaci di sintetizzare zuccheri, amido e altri composti organici dalla CO2 dell’atmosfera ( fotosintesi clorofiliana ). I composti del carbonio presenti negli animali sono derivati o direttamente dalle piante oppure da altri animali che, a loro volta, hanno consumato piante come alimenti.
Anche la decomposizione dei corpi morti degli animali e delle piante libera CO2. In tal modo, si mantiene un equilibrio tra le piante e gli animali col risultato finale che la quantità del CO2 nell’atmosfera resta praticamente costante.
Ruolo dell'azoto nell'atmosfera
L’azoto, sotto forma di molecola biatomica (N2), costituisce i 4/5 in volume dell’aria atmosferica, allo stato combinato, si trova principalmente come nitrato di sodio ( nitro del Cile ), ammoniaca e sali ammoniacali. È tra gli elementi più importanti nella costituzione della materia vivente, le proteine, in particolare contengono in media il 16% di azoto. L’ammoniaca, NH3, si origina della putrefazione di sostanze organiche azotate. L’ammoniaca è un gas incolore, più leggero dell’aria, dall’odore pungente, molto solubile in acqua. Si scioglie in acqua, comportandosi da base debole e formando lo ione ammonio, NH4. I sali dello ione ammonio sono ottimi fertilizzanti.
Domande da interrogazione
- Qual è la composizione dei carboni fossili?
- Come si forma l'anidride carbonica e qual è il suo ruolo nell'atmosfera?
- Qual è l'importanza dell'azoto nell'atmosfera e nella materia vivente?
I carboni fossili non sono costituiti da carbonio puro ma contengono quantità variabili di carbonio, che aumentano con lo stato di fossilizzazione della sostanza organica vegetale in carbone.
L'anidride carbonica si forma quando il carbonio si combina con l'ossigeno, ed è un componente dell'aria. Le piante utilizzano la CO2 per sintetizzare composti organici attraverso la fotosintesi, mantenendo un equilibrio atmosferico.
L'azoto costituisce i 4/5 dell'aria atmosferica e si trova principalmente come nitrato di sodio, ammoniaca e sali ammoniacali. È fondamentale per la materia vivente, in particolare per le proteine, che contengono in media il 16% di azoto.
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