Da Nijemci nisu ovladali tehnologijom dobivanja amonijaka iz zraka Prvi svjetski rat završio bi već 1916. godine (može se pročitati u povijesnim knjigama). Zašto? Zato što se iz amonijaka dobiva dušična kiselina, a ona opet s benzojevom kiselinom daje pikrinsku kiselinu, eksploziv koji je umjesto vrlo sličnog TNT-a bio glavno ubojno sredstvo u tom ratu. (Zanimljivo je da pikrinska kiselina izaziva žuticu, pa su je vojnici jeli kako bi ih maknuli s fronta.) Hvala za to ide prije svega Fritzu Haberu (koji se iskazao i u izumu bojnih otrova), njemačkom kemičaru koji je unatoč svih zala učinjenih saveznicima odmah nakon rata, 1918.   godine dobio Nobelovu nagradu, a od svojih Nijemaca izgon iz zemlje - jer je bio Židov (dobro da nije prošao još gore).

Pustimo sad povijesne priče i ironiju sudbine, vratimo se kemiji. Haber nije dobio Nobelovu nagradu zbog pikrinske kiseline, nego zato što je pretvorio zrak u sirovinu za dušikove spojeve. Umjesto da dušičnu kiselinu dobivaju iz čilske salitre, natrijeva nitrata (do kojeg nisu mogli doći zbog engleske blokade) Nijemci su je proizvodili oksidacijom amonijaka, a njega pak spajanjem vodika s dušikom, plinom što se dobivao iz zraka.  Od ta dva spoja, dušične kiseline i amonijaka, danas se proizvode gotovo sva dušična gnojiva. Stoga su dušičare, poput one naše u Kutini, postale okosnice kemijske industrije i temelj napredne poljoprivrede.

No u Haberovom, ili bolje rečeno Haber-Boschovom postupku ima jedna kvaka. Ta se kvaka zove 450 ^oC i 300 bara. Upravo te uvjete treba naime postići da bi se na površini katalizatora dušik, N₂, počeo spajati s vodikom, H₂. To nije lako. Nije lako jer nije lako napraviti reaktor koji će izdržati tako visok tlak. (Karl Bosch je dobio Nobelovu nagradu upravo za reaktor koji se može održati u takvim uvjetima.) Stoga su postrojenja za proizvodnju amonijaka glomazna, robusna i nadasve skupa. No tome je, čini se, došao kraj. Reakcija se može voditi i pri mnogo blažim uvjetima – pri sobnoj temperaturi i atmosferskom tlaku!

Ta nam novost stiže iz Švicarske, iz Lausanne. Petorica znanstvenika, među njima i jedan naš (Ivica Živković) nedavno su u časopisu Nature objavili članak pod naslovom „Nitrogen reduction and functionalization by a multimetallic uranium nitride complex“. Ako ga prevedem na hrvatski (Redukcija dušika i njegova funkcionalizacija multimetalnim nitridnim uranijevim kompleksom) ne vjerujem da će čitatelju biti što jasnije. Stoga moram biti sasvim jednostavan.

Riječ je o spoju u kojem su dva atoma uranija neposredno vezana za dušikove i kisikove atome gradeći tako više kompleksnih (koordinacijskih) spojeva doista kompleksne strukture. Ovisno o uvjetima reakcije ti spojevi prelaze jedan u drugi. Zahvaljujući stvaranju vrlo reaktivnog iona N₂^4- prvi spoj veže dušik a potom vodik, sve  pri atmosferskom tlaku. Kada se nastali kompleksni spoj zakiseli, iz njega se oslobađa amonijak. Ne samo to. Umjesto vodika kompleksni spoj s dušikovim ionom može vezati ugljikov monoksid, da bi N₂^4- i CO spojio u cijanatni ion, NCO^-. Od toga nije dalek put do amonijeva cijanata, koji grijanjem daje mokračevinu, ureu, vrlo vrijedno umjetno gnojivo. (Ova posljednja reakcija – sjetimo se što smo učili u školi – prva je organska sinteza, koju je još 1828. godine napravio njemački kemičar Friedrich Wöhler.)

Kao uvijek u kemijskoj tehnologiji i ovdje je riječ o katalizi i katalizatoru, mnogo boljem od onog što se danas koristi u proizvodnji amonijaka. No to nije sve. Početkom prošloga stoljeća ugledni je njemački fiziolog Gustav von Bunge lamentirao nad time kako je količina „vezanog dušika“ konstantna, tj. da dušik samo kruži između organske tvari, pa je čak tvrdio kako kremiranje ide na štetu života na Zemlji (na svaki kvadratni kilometar tla dolazi u pedeset godina deset mrtvaca, mudrovao je Bunge, pa je šteta njihov dušik ne vratiti zemlji.) No tu je bio sasvim u krivu jer postoje mikrobi koji vežu atmosferski dušik i pretvaraju ga u biljkama pristupačne spojeve. Zanimljivo je da takvi organizmi, o čijem postojanju Bunge nije imao pojma, postoje na našem planetu više od tri milijarde godina i po svemu sudeći riječ je o najstarijim živim bićima. Još je zanimljivije da ti organizmi vežu dušik zahvaljujući enzimima koji na aktivnom mjestu imaju kompleksne spojeve slične onome što su ga napravili švicarski znanstvenici, no ti spojevi umjesto uranija sadrže atome molibdena i željeza.  

Nenad Raos, rođen 1951. u Zagrebu, umirovljeni je znanstveni savjetnik u trajnome zvanju koji je čitav radni vijek proveo na zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada baveći se teorijskom i bioanorganskom kemijom. Sedam je godina bio glavni urednik Prirode, a sada je urednik rubrike Kemija u nastavni u časopisu Kemija u industriji. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti, rezultat koje su stotine znanstveno-popularnih članaka, 12 znanstveno-popularnih knjiga i 7 izložbi u Tehničkom muzeju Nikola Tesla. Uskoro mu izlazi još jedna znanstveno-popularna knjiga, ovaj put na temu novih teorija o postanku života na Zemlji.