窒素ガスの利用と産業応用

窒素は地球の大気の約78%を占め、すべての生物に存在します。アミノ酸やタンパク質の重要な構成要素であり、代謝や細胞機能など身体のさまざまな働きを支えます。また、工業的に捕集・合成され、さまざまなビジネスや産業で利用されています。

医薬品

植物由来の医薬品には窒素が含まれ、細菌の増殖を抑える防御機能を果たします。抗生物質にも微量の窒素が含まれます。19世紀に発見された亜酸化窒素（N₂O）は、麻酔薬として利用されました。血圧降下薬として用いられるニトログリセリンも窒素を原料としています。

食品・飲料分野

窒素は食品包装や飲料の加圧ガスとして使用されます。イギリスのエールなどは二酸化炭素の代わりに窒素で加圧され、炭酸よりも泡が少なく風味を保持します。液体窒素は-196℃という極低温を保ち、冷凍輸送や急速凍結に利用されます。接触した組織は瞬時に凍結します。

アンモニア・肥料

窒素は水素と結合してアンモニア（NH₃）を生成し、肥料として広く使用されます。硝酸は爆薬の重要成分です。尿素は窒素製品の一つで、家畜の飼料や肥料として利用されます。家庭でも消毒剤としてアンモニアが使われ、プラスチック製品の滅菌にも利用されます。

爆薬

ニトログリセリンは窒素を原料とした高エネルギー爆薬で、取り扱いを誤ると極めて危険です。アルフレッド・ノーベルはダイアトマス土とニトログリセリンを混合し、デモリッション用のダイナマイトを開発しました。現在も建設現場で建物の解体に利用されています。