Mikä on ero nitriittien ja nitraattien välillä?

Nitriitit ja nitraatit ovat kaksi erilaista molekyyliä, jotka koostuvat sekä typestä että hapesta. Nitriittien ja nitraattien kemiallinen ero on se, kuinka monta happiatomia kukin yhdiste sisältää. Nitriiteissä on kaksi happiatomia ja yksi typpi, kun taas nitraateissa on kolme happiatomia. On mahdollista, että nitraatit muuttuvat nitriiteiksi menettämällä happiatomin, ja myös päinvastoin. Nitraatteja esiintyy usein lannoitteissa, ja sekä nitriittejä että nitraatteja käytetään yleisesti erilaisissa elintarvikkeiden säilöntäprosesseissa, kuten makkaranvalmistuksessa.

Sekä nitriitit että nitraatit ovat negatiivisesti varautuneita ioneja, mikä tarkoittaa, että näiden molekyylien yhdistetyt protonit ovat elektronien yläpuolella. Tämän tyyppistä ionia kutsutaan anioniksi negatiivisen sähkövarauksen vuoksi. Toinen ionityyppi on positiivisesti varautunut kationi, johon nitriitti- ja nitraattimolekyylit yleensä houkuttelevat. Tämä voi antaa nitriitti- tai nitraattimolekyylin saavuttaa neutraalin varaustason yhdistettynä kationiin. Toinen tekijä, joka näillä kahdella molekyylillä on yhteistä, on se, että molemmat koostuvat typestä ja hapesta.

Olennaisin ero nitriitti- ja nitraattimolekyylien välillä on se, että vaikka ne molemmat sisältävät typpeä ja happea, happiatomien määrä on erilainen. Sekä nitraatti- että nitriittimolekyylit sisältävät yhden typpiatomin, mutta nitraateissa on kolme happiatomia ja nitriiteissä vain kaksi. Tästä erosta huolimatta nitriitit ja nitraatit voivat muuttua kemiallisesti toisiksi saamalla tai menettämällä happimolekyylin.

Nitraatteja käytetään yleisimmin lannoitteiden osana, koska ne tarjoavat typen, jonka monet kasvit omaksuvat helposti. Muita yleisiä käyttötarkoituksia ovat lasinvalmistus ja räjähteet, minkä vuoksi lannoitetta käytetään joskus improvisoiduissa pommeissa. Luonnossa nitraatteja tuottavat bakteerit, jotka sitovat typpi- ja happiatomeja molekyyleiksi. Kasvit käyttävät näitä molekyylejä ja myöhemmin eläimet syövät niitä, jotka luottavat proteiineihin nitraateista. Muut ympäristön mikro -organismit kykenevät pelkistämään nitraatit nitriiteiksi ja sitten osaksi typpi- ja happiatomeja.

Yksi nitriittien pääasiallisista käyttötarkoituksista on erilaisissa elintarvikkeiden säilöntäprosesseissa. Siitä on hyötyä lihan kypsentämisessä, koska se voi estää bakteerien kasvun, ja sillä on myös toissijainen vaikutus, joka muuttaa lihan punertavaksi. Tämä johtuu tavasta, jolla nitriitit reagoivat lihan myoglobiiniin. Nitriiteillä voi myös olla reaktio hemoglobiinin kanssa ihmiskehossa, mikä muuttaa sen methemoglobiiniksi, joka ei kykene sitoutumaan happiin. Elintarvikkeissa olevien nitriittien määrää säännellään tyypillisesti tästä syystä.