Stickstoff

Stickstoff mit dem chemischen Elementsymbol N ist ein Element der 5. Hauptgruppe des Periodensystems und macht etwa $78\%$ der Erdatmosphäre aus. In der Natur liegt Stickstoff als $N_2$-Molekül vor, das aufgrund seiner stabilen Dreifachbindung äußerst reaktionsträge ist. Stickstoff ist ein wichtiger Bestandteil von Proteinen und DNA, weshalb es eine entscheidende Rolle für das Leben auf der Erde spielt.

Flüssiger Stickstoff und seine Anwendungen

Flüssiger Stickstoff kommt bei extrem niedrigen Temperaturen (-196 °C) vor. Er wird in der Medizin oft zur Kryotherapie verwendet, beispielsweise zum Entfernen von Warzen oder zur Konservierung von biologischem Material wie Zellen und Gewebe. Darüber hinaus wird flüssiger Stickstoff auch in der Technik und Forschung eingesetzt.

Stickstoff­kreislauf und Stickstoff­dünger

Der Stickstoffkreislauf beschreibt die Umwandlung und den Transport von Stickstoff in der Natur. Pflanzen können Stickstoff nicht direkt aus der Luft aufnehmen, sondern benötigen Stickstoffverbindungen wie Ammonium oder Nitrat, um zu wachsen. Hier kommt Stickstoffdünger ins Spiel. Landwirte verwenden diesen, um das Pflanzenwachstum zu fördern, indem sie dem Boden Ammonium-Stickstoff zuführen, da diese Stickstoff-Form von Pflanzen aufgenommen werden kann. 

Stickstoff­monoxid und seine Bedeutung

Stickstoffmonoxid ($NO$) ist ein gasförmiges Molekül, das in kleinen Mengen im menschlichen Körper vorkommt und als wichtiger Signalstoff fungiert. In der Medizin spielt es eine Rolle bei der Regulierung des Blutdrucks und der Gefäßerweiterung. Es ist auch als schädliche Komponente in Autoabgasen bekannt.

MedAT-Beispielfrage

In Bezug auf Stickstoff und seine Verbindungen, welche der folgenden Aussagen sind korrekt?

1. Stickstoff liegt in der Erdatmosphäre hauptsächlich als Stickstoffmonoxid ($NO$) vor.
2. Stickstoff ist ein wesentlicher Bestandteil von Proteinen und DNA.
3. Pflanzen können Stickstoff direkt aus der Luft als $N_2$ aufnehmen.
4. Stickstoffmonoxid ($NO$) fungiert im menschlichen Körper als Signalstoff.
5. Flüssiger Stickstoff wird in der Medizin zur Kryotherapie eingesetzt.

A) 1. und 3. sind richtig
B) 2., 4. und 5. sind richtig
C) 2. und 5. sind richtig
D) 1. und 4. sind richtig
E) 3. und 5. sind richtig

Die Antwort findest du im Video.

Unser Chemie-Insider-Tipp für deinen MedAT

Insider-Tipp von Max (MasterClass-Tutor)

Für den MedAT sollte vor allem die Stickstoffkonzentration in unserer Atemluft bekannt sein. Um gut vorbereitet zu sein, sind Kenntnisse über den Stickstoffkreislauf, Stickstoffdünger und die Verwendung von Stickstoff in der Medizin hilfreich. Auf unserer E-Learning-Plattform MEDBREAKER ONE findest du wertvolle Übungsmaterialien, die dir helfen, dieses Wissen zu vertiefen und sicher durch…