Xác định đạm

Xác định đạm (còn gọi là cố định nitơ) là quá trình chuyển đổi nitơ tự do (N₂) trong không khí thành các hợp chất chứa nitơ.

Sản phẩm đầu tiên của quá trình này rất phong phú: có thể là muối NH₃, từ đó hình thành amoni (NH₄) hoặc nhiều hợp chất khác. Điều này cực kỳ quan trọng vì nitơ tự do trong không khí là khí trơ, với liên kết ba giữa hai nguyên tử rất bền, khó phản ứng để tạo hợp chất mới. Trong khi đó, nitơ rất cần thiết cho thực vật, động vật và nhiều dạng sống khác để tạo các hợp chất quan trọng như nucleotide trong DNA và RNA, amino acid trong protein, ATP, v.v.

Quá trình cố định nitơ trong tự nhiên thường diễn ra qua nhiều phương pháp khác nhau:

1. Con đường lý - hóa do tia chớp và phản ứng quang hóa.
2. Con đường sinh học nhờ các vi sinh vật đặc biệt.

Phương pháp đầu tiên được gọi là 'phương pháp phi sinh học'; phương pháp thứ hai là 'phương pháp sinh học'.

Cố định phi sinh học

Nitơ có thể được cố định bằng cách kết hợp với oxy để tạo ra NOx (oxit nitơ), nhờ tác động của tia chớp. Các hợp chất này sau đó phản ứng với nước để tạo ra muối nitrit hoặc axit nitric (HNO₃), thấm xuống đất và tạo thành các muối nitrat mà cây dễ dàng hấp thụ. Sét cung cấp đủ năng lượng để phá vỡ liên kết ba giữa hai nguyên tử nitơ. Vì vậy, nông dân Việt Nam đã từ lâu có câu:

'Lúa chiêm lấp ló đầu bờ

Khi nghe thấy tiếng sấm, chuẩn bị ra đồng ngay.

Cố định sinh học

Nguồn tham khảo

Liên kết bên ngoài

• 'Lịch sử ngắn gọn về sự phát hiện các sinh vật cố định nitơ', Ann M. Hirsch (2009)
• Phòng thí nghiệm Cố định Nitơ Biển tại Đại học Nam California