Stickstoff

Synonym: Nitrogenium
Chemisches Kürzel: N
Englisch: Nitrogen

1 Definition

Stickstoff ist ein nicht-metallisches Element der fünften Hauptgruppe mit der Ordnungszahl 7 und einem mittleren Atomgewicht von etwa 14; neben den natürlichen Isotopen ¹⁴N und ¹⁵N kann künstlich das ¹³N erzeugt werden.

2 Vorkommen

Mit rund 78 Vol. % stellt Stickstoff den größten Anteil der irdischen Atmosphäre. Einen deutlich kleineren Beitrag (0,02%) leistet Stickstoff als chemisches Element der Erdkruste. Stickstoffhaltige Mineralien sind insgesamt eher selten. Meist findet man Stickstoff in Form von Nitraten (Salpeter) oder Nitriten. Die Bedeutung des Stickstoff bei biologischen Prozessen wird durch seinen relativ großen Anteil an der Biomasse deutlich: Er beträgt rund 3,1%.

3 Physikalische Eigenschaften

Bei 20 °C ist Stickstoff ein farb- und geruchloses, nicht brennbares Gas. Wie viele andere Gase liegt es biatomar als N₂ vor.

4 Physiologische Bedeutung

Stickstoff ist ein wichtiger Bestandteil aller tierischen und pflanzlichen Proteine. Lebende Zellen können Stickstoff allerdings nicht direkt in den Zellstoffwechsel einschleusen (wie z.B. Sauerstoff) und zur Proteinbiosynthese verwenden. Eine Ausnahme bilden hier lediglich einige Bakterienarten.

Pflanzen nehmen Stickstoff deshalb in Form von Nitraten auf und verwenden sie zur Synthese pflanzlicher Proteine. Diese werden dann über die Nahrung von tierischen Organismen aufgenommen.

5 Wichtige Stickstoffverbindungen

Viele stickstoffhaltige Verbindungen werden in der diagnostischen und therapeutischen Medizin verwendet. Einige wichtige sind im folgenden aufgeführt:

• Salpetersäure (HNO₃)
• Natriumnitrat, Salpeter (NaNO₃)
• Ammoniak (NH₃)
• Distickstoffoxid (N₂O)
• Stickstoffmonoxid (NO)