Nitrite und Nitrate sind zwei verschiedene Moleküle, die sowohl aus Stickstoff als auch aus Sauerstoff bestehen. Der chemische Unterschied zwischen Nitriten und Nitraten besteht darin, wie viele Sauerstoffatome jede Verbindung enthält. Nitrite haben zwei Sauerstoffatome und einen Stickstoff, während Nitrate drei Sauerstoffatome haben. Es ist möglich, dass Nitrate durch den Verlust eines Sauerstoffatoms in Nitrite umgewandelt werden, und auch das Gegenteil kann passieren. Nitrate werden häufig in Düngemitteln gefunden, und sowohl Nitrite als auch Nitrate werden häufig in verschiedenen Lebensmittelkonservierungsprozessen wie der Wurstherstellung verwendet.
Sowohl Nitrite als auch Nitrate sind negativ geladene Ionen, was bedeutet, dass die kombinierten Protonen in diesen Molekülen den Elektronen zahlenmäßig überlegen sind. Diese Art von Ionen wird aufgrund der negativen elektrischen Ladung als Anion bezeichnet. Die andere Art von Ionen ist das positiv geladene Kation, von dem Nitrit- und Nitratmoleküle angezogen werden. Dadurch kann das Nitrit- oder Nitratmolekül in Kombination mit dem Kation ein neutrales Ladungsgleichgewicht erreichen. Die andere Gemeinsamkeit dieser beiden Moleküle besteht darin, dass sie beide aus Stickstoff und Sauerstoff bestehen.
Der grundlegendste Unterschied zwischen Nitrit- und Nitratmolekülen besteht darin, dass sie beide Stickstoff und Sauerstoff enthalten, die Anzahl der Sauerstoffatome jedoch unterschiedlich ist. Sowohl Nitrat- als auch Nitritmoleküle enthalten ein Stickstoffatom, aber Nitrate haben drei Sauerstoffatome und Nitrite nur zwei. Trotz dieses Unterschieds ist es möglich, dass Nitrite und Nitrate chemisch ineinander übergehen, indem sie ein Sauerstoffmolekül gewinnen oder verlieren.
Nitrate werden am häufigsten als Bestandteil von Düngemitteln verwendet, da sie eine Form von Stickstoff bieten, die von vielen Pflanzen leicht aufgenommen wird. Andere gebräuchliche Anwendungen sind Glasherstellung und Sprengstoffe, weshalb manchmal Dünger in improvisierten Bomben verwendet wird. In der Natur werden Nitrate von Bakterien produziert, die Stickstoff- und Sauerstoffatome zu Molekülen binden. Diese Moleküle werden dann von Pflanzen verwendet und später von Tieren gegessen, die auf Nitrate angewiesen sind, um Proteine zu bilden. Andere Mikroorganismen in der Umwelt sind in der Lage, Nitrate zu Nitriten und dann zu Stickstoff- und Sauerstoffatomen zu reduzieren.
Nitrite werden hauptsächlich in verschiedenen Verfahren zur Konservierung von Lebensmitteln verwendet. Es ist nützlich zum Pökeln von Fleisch, da es das Wachstum von Bakterien verhindern kann und als Nebenwirkung auch eine rötliche Farbe des Fleisches hat. Dies liegt an der Art und Weise, wie die Nitrite auf das im Fleisch vorhandene Myoglobin reagieren. Nitrite können auch im menschlichen Körper mit Hämoglobin reagieren und es in Methämoglobin verwandeln, das sich nicht mit Sauerstoff binden kann. Aus diesem Grund wird die Menge an Nitriten in Lebensmitteln normalerweise reguliert.