Stickstoff ist ein bekanntes chemisches Element, das mit dem Buchstaben N bezeichnet wird. Dieses Element ist vielleicht die Grundlage der anorganischen Chemie und wird ab der 8. Klasse im Detail untersucht. In diesem Artikel werden wir dieses chemische Element sowie seine Eigenschaften und Typen betrachten.
Entdeckungsgeschichte eines chemischen Elements
Stickstoff ist ein Element, das erstmals von dem berühmten französischen Chemiker Antoine Lavoisier eingeführt wurde. Aber viele Wissenschaftler kämpfen um den Titel des Entdeckers des Stickstoffs, darunter Henry Cavendish, Karl Scheele, Daniel Rutherford.
Henry Cavendish war als Ergebnis des Experiments der erste, der ein chemisches Element isolierte, verstand aber nicht, dass er eine einfache Substanz erhielt. Er berichtete Joseph Priestley von seinen Erfahrungen, der ebenfalls eine Reihe von Studien durchführte. Wahrscheinlich gelang es Priestley auch, dieses Element zu isolieren, aber der Wissenschaftler konnte nicht verstehen, was er genau erhielt, weshalb er den Titel eines Entdeckers nicht verdiente. Karl Scheele hat zur gleichen Zeit die gleichen Nachforschungen angestellt, kam aber nicht zum richtigen Ergebnis.
Im selben Jahr gelang es Daniel Rutherford, nicht nur Stickstoff zu gewinnen, sondern auchbeschreiben, eine Dissertation veröffentlichen und die grundlegenden chemischen Eigenschaften des Elements angeben. Aber selbst Rutherford verstand nicht ganz, was er erh alten hatte. Er gilt jedoch als Entdecker, weil er der Lösung am nächsten war.
Herkunft des Namens Stickstoff
Aus dem Griechischen wird "Stickstoff" mit "leblos" übersetzt. Es war Lavoisier, der an den Regeln der Nomenklatur arbeitete und beschloss, das Element auf diese Weise zu benennen. Im 18. Jahrhundert war über dieses Element lediglich bekannt, dass es weder Verbrennungs- noch Atmungsreaktionen unterstützt. Daher wurde dieser Name akzeptiert.
Stickstoff wird im Lateinischen "Stickstoffium" genannt, was übersetzt "Salpeter gebären" bedeutet. Aus der lateinischen Sprache tauchte die Bezeichnung Stickstoff auf - der Buchstabe N. Aber der Name selbst hat in vielen Ländern keine Wurzeln geschlagen.
Elementhäufigkeit
Stickstoff ist vielleicht eines der am häufigsten vorkommenden Elemente auf unserem Planeten, es steht an vierter Stelle in der Menge. Das Element kommt auch in der Sonnenatmosphäre vor, auf den Planeten Uranus und Neptun. Die Atmosphären von Titan, Pluto und Triton bestehen aus Stickstoff. Außerdem besteht die Erdatmosphäre zu 78-79 Prozent aus diesem chemischen Element.
Stickstoff spielt eine wichtige biologische Rolle, da er für die Existenz von Pflanzen und Tieren notwendig ist. Auch der menschliche Körper enthält 2 bis 3 Prozent dieses chemischen Elements. Bestandteil von Chlorophyll, Aminosäuren, Proteinen, Nukleinsäuren.
FlüssigkeitStickstoff
Flüssiger Stickstoff ist eine farblose durchsichtige Flüssigkeit, ist einer der Aggregatzustände einer chemischen Substanz. Flüssiger Stickstoff findet in Industrie, Bauwesen und Medizin breite Anwendung. Es wird beim Einfrieren organischer Materialien, in Kühlgeräten und in der Medizin zur Entfernung von Warzen (ästhetische Medizin) verwendet.
Flüssiger Stickstoff ist ungiftig und nicht explosiv.
Molekularer Stickstoff
Molekularer Stickstoff ist ein Element, das in der Atmosphäre unseres Planeten enth alten ist und einen großen Teil davon ausmacht. Die Formel für molekularen Stickstoff ist N2. Solcher Stickstoff reagiert mit anderen chemischen Elementen oder Substanzen nur bei sehr hohen Temperaturen.
Physikalische Eigenschaften
Unter normalen Bedingungen ist das chemische Element Stickstoff ein geruchloses, farbloses und in Wasser praktisch unlösliches Gas. Flüssiger Stickstoff ähnelt in seiner Konsistenz Wasser, ist aber auch durchsichtig und farblos. Stickstoff hat einen anderen Aggregatzustand, bei Temperaturen unter -210 Grad wird er fest, bildet viele große schneeweiße Kristalle. Absorbiert Sauerstoff aus der Luft.
Chemische Eigenschaften
Stickstoff gehört zur Gruppe der Nichtmetalle und übernimmt Eigenschaften von anderen chemischen Elementen aus dieser Gruppe. Im Allgemeinen sind Nichtmetalle keine guten elektrischen Leiter. Stickstoff bildet verschiedene Oxide, wie beispielsweise NO (Monoxid). NO oder Stickstoffmonoxid ist ein Muskelrelaxans (eine Substanz, die die Muskeln deutlich entspannt, ohne Schaden oder andere Auswirkungen auf die Muskulatur zu verursachenmenschlichen Organismus). Oxide, die mehr Stickstoffatome enth alten, wie N2O, ist ein leicht süßlich schmeckendes Lachgas, das in der Medizin als Anästhetikum verwendet wird. Oxid NO2 hat jedoch mit den ersten beiden nichts zu tun, da es sich um ein ziemlich schädliches Abgas handelt, das in Autoabgasen vorkommt und die Atmosphäre stark belastet.
Salpetersäure, die aus Wasserstoff, Stickstoff und drei Sauerstoffatomen gebildet wird, ist eine starke Säure. Es ist weit verbreitet in der Herstellung von Düngemitteln, Schmuck, organischer Synthese, der Militärindustrie (Herstellung von Sprengstoffen, Raketentreibstoff und der Synthese giftiger Substanzen), der Herstellung von Farbstoffen, Medikamenten usw. Salpetersäure ist sehr schädlich für die menschlicher Körper, wodurch Geschwüre und chemische Rückstände auf der Haut zurückbleiben, Verbrennungen.
Menschen glauben fälschlicherweise, Kohlendioxid sei Stickstoff. Tatsächlich reagiert ein Element aufgrund seiner chemischen Eigenschaften unter normalen Bedingungen nur mit einer kleinen Anzahl von Elementen. Und Kohlendioxid ist Kohlenmonoxid.
Anwendung eines chemischen Elements
Stickstoff in flüssigem Zustand wird in der Medizin zur Kältebehandlung (Kryotherapie) sowie beim Kochen als Kältemittel verwendet.
Dieses Element hat auch in der Industrie breite Anwendung gefunden. Stickstoff ist ein explosions- und feuersicheres Gas. Außerdem verhindert es Fäulnis und Oxidation. Jetzt wird Stickstoff in Bergwerken verwendet, um eine explosionssichere Umgebung zu schaffen. Gasförmiger Stickstoff wird in der Petrochemie verwendet.
In der ChemikalieIndustrie ohne Stickstoff ist sehr schwierig. Es wird für die Synthese verschiedener Substanzen und Verbindungen verwendet, z. B. einiger Düngemittel, Ammoniak, Sprengstoffe und Farbstoffe. Jetzt wird eine große Menge Stickstoff für die Synthese von Ammoniak verwendet.
Dieser Stoff ist als Lebensmittelzusatzstoff in der Lebensmittelindustrie registriert.
Gemisch oder Reinstoff?
Selbst die Wissenschaftler der ersten Hälfte des 18. Jahrhunderts, denen es gelang, das chemische Element zu isolieren, hielten Stickstoff für ein Gemisch. Aber es gibt einen großen Unterschied zwischen diesen Konzepten.
Ein Reinstoff hat einen ganzen Komplex konstanter Eigenschaften, wie Zusammensetzung, physikalische und chemische Eigenschaften. Ein Gemisch ist eine Verbindung, die zwei oder mehr chemische Elemente enthält.
Jetzt wissen wir, dass Stickstoff eine reine Substanz ist, weil es ein chemisches Element ist.
Beim Chemiestudium ist es sehr wichtig zu verstehen, dass Stickstoff die Grundlage aller Chemie ist. Es bildet verschiedene Verbindungen, denen wir alle begegnen, darunter Lachgas, braunes Gas, Ammoniak und Salpetersäure. Kein Wunder, dass die Chemie in der Schule genau mit dem Studium eines solchen chemischen Elements wie Stickstoff beginnt.
