Typpikaasuja

Typpikaasuja on termi, jolla tarkoitetaan kaasujen ryhmää, joissa typen atomeja on merkittävästi. Yleisimmän jäsenen muodostaa diatominen typpikaasu, N2, joka on huoneenlämpötilassa väritön, hajuton ja kemiallisesti melkein inertti. N2 muodostaa noin 78 prosenttia Maan ilmakehästä. Muita typpikaasuja ovat esimerkiksi typen oksidit (typpioksidi NO ja typpidioksidi NO2), typpimonoksidi N2O sekä amonia NH3 ja muut typpiin liittyvät kaasumaiset yhdisteet. Näitä kaasuja tutkitaan teollisuudessa, kemiallisessa synteesissä sekä ympäristö- ja ilmastotutkimuksessa.

Ominaisuudet ja syntyminen vaihtelevat merkittävästi. N2 on erittäin vakaata ja inertti huoneenlämpötilassa, mikä tekee siitä hyödyllisen suojakaasuna ja täyttökaasuna prosesseissa. NO ja NO2 ovat reaktiivisia, myrkyllisiä tai hajoavia kaasumaisia yhdisteitä, joiden syntyyn vaikuttavat palaminen sekä ilma- ja polttoaineprosessit. N2O on kasvihuonekaasu ja sitä käytetään myös anestesia-aineena joissain lääketieteellisissä sovelluksissa. NH3 on vahva emäksinen, pistävän hajuinen kaasu, jolla on sekä teollisia että maataloudellisia käyttötarkoituksia. Lisäksi typpiyhdisteistä käytetään lukuisia muita yhdisteitä, kuten NF3, jota hyödynnetään esimerkiksi puolijohdelaitteiden valmistuksessa.

Käyttötavat ja ympäristövaikutukset vaihtelevat. N2a käytetään suojakaasuna ja inerttinä ympäristönä monissa prosesseissa. NH3 on keskeinen lannoitteiden raaka-aine sekä teollisissa pesuaineissa. NOx-yhdisteet ovat tärkeä ilmaston- ja ilmanlaatuongelma, koska ne voivat muodostaa smogia ja happamoittaa. N2O on sekä kasvihuonekaasu että anestesia-aine, ja NF3:sta on tullut merkittävä kaasupäästö erityisesti elektroniikkateollisuudessa. Typpikaasujen käsittely vaatii asianmukaisia varastointia, mittauksia ja päästöjen minimointia turvallisuus- ja ympäristöriskien vähentämiseksi.