Stickstoffgase in der Atmosphäre

Stickstoff ist das Primärgas in der Atmosphäre. In trockener Luft macht es 78,084 Volumenprozent aus und ist damit das häufigste Gas in der Atmosphäre. Sein Atomsymbol ist N und seine Ordnungszahl ist 7. 

Die Entdeckung des Stickstoffs 

Daniel Rutherford entdeckte 1772 Stickstoff. Er war ein schottischer Chemiker und ein Arzt mit einer Leidenschaft für das Verständnis von Gasen und verdankte seine Entdeckung einer Maus.

Als Rutherford die Maus in einen geschlossenen Raum stellte, starb sie natürlich, wenn die Luft knapp wurde. Dann versuchte er, eine Kerze im Raum zu verbrennen. Die Flamme brannte auch nicht gut. Er versuchte es als nächstes mit Phosphor, mit dem gleichen Ergebnis. 

Dann drückte er die verbleibende Luft durch eine Lösung, die das darin verbliebene Kohlendioxid absorbierte. Jetzt hatte er "Luft", die weder Sauerstoff noch Kohlendioxid enthielt. Was blieb, war Stickstoff, den Rutherford anfangs als schädliche oder phlogistische Luft bezeichnete. Er stellte fest, dass dieses restliche Gas von der Maus ausgestoßen wurde, bevor es starb. 

Stickstoff in der Natur 

Stickstoff ist ein Teil aller pflanzlichen und tierischen Proteine. Der Stickstoffkreislauf ist ein natürlicher Weg, der Stickstoff in nutzbare Formen umwandelt. Obwohl ein großer Teil der Fixierung von Stickstoff biologisch erfolgt, wie bei Rutherfords Maus, kann Stickstoff auch durch Blitzschlag fixiert werden. Es ist farblos, geruchlos und geschmacklos. 

Alltägliche Verwendung für Stickstoff

Möglicherweise verbrauchen Sie regelmäßig Spuren von Stickstoff, da dieser häufig zur Aufbewahrung von Lebensmitteln verwendet wird, insbesondere von Lebensmitteln, die zum Verkauf vorverpackt oder in loser Schüttung verkauft werden. Es verzögert oxidativen Schaden - Verrotten und Verderben - von selbst oder in Kombination mit Kohlendioxid. Es wird auch verwendet, um den Druck in Bierfässern aufrechtzuerhalten. 

Stickstoff treibt Paintballpistolen an. Es hat einen Platz in der Herstellung von Farbstoffen und Sprengstoffen. 

Im Gesundheitswesen ist es in der Pharmakologie weit verbreitet und wird häufig in Antibiotika gefunden. Es wird in Röntgengeräten und als Anästhetikum in Form von Lachgas verwendet. Stickstoff wird zur Konservierung von Blut-, Spermien- und Eiproben verwendet. 

Stickstoff als Treibhausgas

Stickstoffverbindungen und insbesondere Stickoxide NOx gelten als Treibhausgase. Stickstoff wird als Dünger in Böden und als Zutat in industriellen Prozessen verwendet und beim Verbrennen fossiler Brennstoffe freigesetzt. 

Die Rolle von Stickstoff bei der Verschmutzung 

Die Zahl der in der Luft gemessenen Stickstoffverbindungen stieg während der industriellen Revolution stark an. Stickstoffverbindungen sind eine Hauptkomponente bei der Bildung von bodennahem Ozon. Stickstoffverbindungen in der Atmosphäre verursachen nicht nur Atemprobleme, sondern tragen auch zur Bildung von saurem Regen bei.

Die Nährstoffverschmutzung, ein großes Umweltproblem im 21. Jahrhundert, resultiert aus überschüssigem Stickstoff und Phosphor, die sich in Wasser und Luft ansammeln. Zusammen fördern sie das Wachstum von Unterwasserpflanzen und Algen und können Wasserlebensräume zerstören und Ökosysteme stören, wenn sie sich ungehindert vermehren können. Wenn diese Nitrate in das Trinkwasser gelangen - und das kommt manchmal vor -, sind gesundheitliche Gefahren zu erwarten, insbesondere für Säuglinge und ältere Menschen.