1. Fijación biológica de nitrógeno:
* Microorganismos: Este es el proceso natural más importante. Ciertas bacterias, principalmente procariotas, poseen la enzima nitrogenasa que puede romper el fuerte enlace triple en las moléculas N2.
* Tipos de bacterias: Estas bacterias pueden ser:
* Living Free: Viven en el suelo y el agua.
* simbiótico: Viven en una relación mutuamente beneficiosa con las plantas, particularmente las legumbres (por ejemplo, frijoles, guisantes, trébol).
* Mecanismo: Convierten N2 a amoníaco (NH3), que luego se convierte en iones de amonio (NH4+) en el suelo. Este formulario está fácilmente disponible para plantas.
2. Fijación de nitrógeno industrial (proceso Haber-Bosch):
* hecho por humanos: Este es un proceso de alta temperatura y alta presión utilizada para sintetizar el amoníaco de nitrógeno atmosférico e hidrógeno.
* reacción: N2 + 3H2 → 2NH3
* Importancia: Este proceso es esencial para producir fertilizantes, explosivos y otros compuestos que contienen nitrógeno.
* Impacto ambiental: Es intensivo en energía y contribuye a las emisiones de gases de efecto invernadero.
3. Otros procesos de fijación (menor):
* Lightning: El nitrógeno atmosférico se puede convertir en óxidos de nitrógeno (NOX) durante los rayos.
* Combustión: Los procesos de combustión de alta temperatura también pueden producir NOx.
Resumen:
La clave para la fijación de nitrógeno es romper el fuerte enlace triple en N2. Esto se puede lograr por:
* fijación de nitrógeno biológico: Uso de enzimas especializadas por bacterias.
* fijación de nitrógeno industrial (proceso Haber-Bosch): Usando alta temperatura y presión.
Ambos métodos son cruciales para proporcionar nitrógeno utilizable para apoyar la vida en la Tierra.