Naturliche Luftinhaltsstoffe

5.4.1 Stickstoff (N2)

5.4.1.1 Physikalisch-chemische Eigenschaften

Stickstoff N2 ist mit einem Volumenanteil von 78,08% Hauptbestandteil der Luft. In ge – bundener Form kommt er vor allem in Nitraten, z. B. Kalisalpeter KN03, Chilesalpeter NaN03, und in organischen Verbindungen (tierische und pflanzliche EiweiBstoffe, Ham- stoff) vor.

Stickstoff ist ein farb-, geruch – und geschmackloses Gas, das selbst weder brennt noch die Verbrennung anderer Stoffe unterhalt. Bei Normaltemperatur ist N2 sehr reaktionstrage (inert), was mit der stabilen Dreifachbindung zwischen den N-Atomen zu erklaren ist. Nach dem Orbitalmodell wird der Zusammenhalt zwischen beiden Stickstoffatomen durch eine a – und zwei л-Bindungen bewirkt. Zur Spaltung des N2-Molekuls in die Atome (Gl. 5­4) ist eine Bindungsdissoziationsenergie von 945,3 kJ/mol notwendig. Energiemengen dieser GroBenordnung entstehen bei elektrischen Entladungen (Blitze) und in Verbren- nungsmotoren.

N2 ———– ► 2 N AH= + 945,3 kJ/mol (5-4)

Wegen seiner Reaktionstragheit wird Stickstoff im chemischen Laboratorium und in der Industrie als Inertgas eingesetzt, um Reaktionen mit dem Luftsauerstoff zu vermeiden. Stickstoff ist in griln gekennzeichneten Stahlflaschen im Handel.