Stickoxid
Synonym: Stickstoffoxid
Englisch: nitrogen oxide
Definition
Unter dem Begriff Stickoxid werden Stickstoff-Sauerstoff-Verbindungen zusammengefasst.
Chemie
Stickstoff kommt in außergewöhnlich vielen Oxidationsstufen vor, von -3 bis +5. Daraus folgt eine Vielzahl an möglichen Verbindungen. In Stickoxiden hat Stickstoff die Oxidationsstufen +1, +2, +3, +4, +5. Die Summenformel ist entweder NOn (Monostickstoffoxide) oder N2On (Distickstoffoxide). Die Monostickstoffoxide stehen mit den Distickstoffoxiden im Gleichgewicht, wobei das Gleichgewicht mit zunehmendem n auf Seiten der Distickstoffoxide liegt.[1]
Vorkommen
Mengenmäßig ist das Vorkommen von Stickoxiden in der Atmosphäre sehr gering. Viele Stickoxide sind so instabil, dass sie bei ihrer Entstehung direkt wieder zerfallen.
Distickstoffmonoxid
Kommt in der Atmosphäre nur in Spuren vor.
Stickstoffmonoxid
Stickstoffmonoxid steht mit Sauerstoff und Stickstoff in folgendem Gleichgewicht:
- ½ N2 + ½ O2 <--> NO
Unter Normalbedingungen liegt das Gleichgewicht vollständig auf der linken Seite. Erst bei Temperaturen oberhalb von 2000°C beginnt sich das Gleichgewicht langsam zu verschieben.[2]
Mit Sauerstoff reagiert NO zu NO2. Natürlich kommt NO deshalb kaum vor. Es entsteht jedoch in großen Mengen in Abgasen von Verbrennungsmotoren und stellt eine ernsthafte Gefahr für Mensch und Umwelt dar.
Stickstoffdioxid
Stickstoffdioxid kommt, wegen der ausgeprägten Inertheit des Stickstoffs, wie die beiden anderen Stickoxide, nur in Spuren natürlich vor.
Physiologie
Von den Stickoxiden spielen physiologisch nur Stickstoffmonoxid und Distickstoffmonoxid eine Rolle. NO spielt als Botenstoff eine wichtige Rolle, es ist beispielsweise an der Regulation des Gefäßtonus und an der Hemmung der Thrombozytenaggregation beteiligt.[3] Distickstoffmonoxid, umgangssprachlich auch Lachgas genannt, kommt als Anästhetikum zum Einsatz.
Toxikologie
Erhöhte Stickoxid-Level können eine Reihe gesundheitlicher Probleme verursachen. NO steht beispielsweise mit neurodegenerativen Erkrankungen und Herz-Kreislauf-Problemen im Zusammenhang.[4] Die anderen Stickoxide können als Stickgase wirken. Auch bei Narkosen unter Lachgas kann es zu Hypoxien kommen.[5]
Abgrenzung nitrose Gase
Der Trivialbegriff nitrose Gase umschreibt Gemische aus NO und NO2 sowie weiterer Verbindungen wie N2O3 oder N2O4. Er umfasst einen Teil der Stickoxide, aber nicht alle. Die Begriffe sind keine Synonyme und sollten auch nicht als solche verwendet werden.
Quellen
- ↑ Holleman, A.F., Wiberg, Egon und Wiberg, Nils: Lehrbuch der Anorganischen Chemie, De Gruyter Verlag Berlin, 102. Auflage, 2007
- ↑ Riedel, E.: Allgemeine und Anorganische Chemie, De Gruyter Verlag Berlin, 10. Auflage, 2010
- ↑ Klinke, Rainer; Pape, Hans-Christian und Silbernagel, Stefan: Physiologie
- ↑ Freissmuth, Michael; Offermanns, Stefan und Böhm, Stefan: Pharmakologie und Toxikologie, Springer Verlag Heidelberg, 2. Auflage, 2016
- ↑ Herdegen, Thomas et al.: Kurzlehrbuch Pharmakologie und Toxikologie, Thieme Verlag Stuttgart, 2008