Διαβάζετε ότι οι νόμοι της θερμοδυναμικής ευνοούν τη μείωση του N2 έως το NH3 σημαίνει ότι στην επιφάνεια του ωκεανού υπάρχει σχηματισμός μόνο με βάση την πίεση;
* Θερμοδυναμική έναντι κινητικής: Ενώ η θερμοδυναμική μας λέει ότι μια αντίδραση είναι ευνοϊκή (δηλαδή, θα απελευθερώσει ενέργεια), δεν μας λέει πώς * γρήγορα * αυτή η αντίδραση θα συμβεί. Η κινητική, η μελέτη των ρυθμών αντίδρασης, είναι επίσης κρίσιμη.
* Ενέργεια ενεργοποίησης: Παρόλο που ο σχηματισμός αμμωνίας από άζωτο είναι θερμοδυναμικά ευνοϊκός, απαιτεί μια σημαντική ποσότητα ενέργειας ενεργοποίησης για να σπάσει ο ισχυρός τριπλός δεσμός σε n 2 . Αυτό το ενεργειακό φράγμα είναι πολύ υψηλό για να προχωρήσει η αντίδραση σε οποιοδήποτε αξιόλογο ποσοστό στην επιφάνεια του ωκεανού.
* Άλλοι παράγοντες: Μόνο η πίεση δεν αρκεί για να οδηγήσει αυτή την αντίδραση. Άλλοι παράγοντες είναι απαραίτητοι:
* ένζυμα: Σταθεροποίηση αζώτου, η διαδικασία μετατροπής n <υπο -2 σε NH
* Εισαγωγή ενέργειας: Η σταθεροποίηση του αζώτου απαιτεί σημαντική εισροή ενέργειας, συχνά από το φως του ήλιου (σε φωτοσυνθετικά βακτήρια) ή από την οξείδωση οργανικών μορίων (σε μερικά μη φωτοροσυνθετικά βακτήρια).
* Περιβαλλοντικές συνθήκες: Οι ειδικές συνθήκες στην επιφάνεια του ωκεανού (θερμοκρασία, pH, διαθεσιμότητα άλλων θρεπτικών ουσιών) δεν ευνοούν τη σταθεροποίηση του αζώτου.
Συνοπτικά: Ενώ η θερμοδυναμική ευνοεί το σχηματισμό NH
όπου συμβαίνει η σταθεροποίηση του αζώτου: Η σταθεροποίηση του αζώτου εμφανίζεται κυρίως σε συγκεκριμένα περιβάλλοντα όπου πληρούνται οι απαραίτητες συνθήκες:
* βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο: Αυτά τα βακτήρια βρίσκονται σε διάφορα περιβάλλοντα, όπως:
* Θαλάσσια ιζήματα: Δραστηριοποιούνται σε ζώνες που έχουν εξαντληθεί με οξυγόνο, όπου μπορούν να αποκτήσουν ενέργεια από την οξείδωση της οργανικής ύλης.
* Cyanobacteria: Αυτά τα φωτοσυνθετικά βακτήρια διορθώνουν το άζωτο σε πλούσια σε οξυγόνο περιβάλλοντα, χρησιμοποιώντας το φως του ήλιου ως πηγή ενέργειας τους.
Έτσι, ενώ οι νόμοι της θερμοδυναμικής ευνοούν τη σταθεροποίηση του αζώτου, η διαδικασία είναι πολύ πιο περίπλοκη και απαιτεί συγκεκριμένους καταλύτες, εισροές ενέργειας και κατάλληλες περιβαλλοντικές συνθήκες.