zum Directory-modus

Stickstoff

Gewinnung

Industriell

Die technische Gewinnung von Stickstoff erfolgt heute fast ausschließlich auf dem Wege der Verflüssigung von Luft und deren anschließender fraktionierter Destillation (Linde-Verfahren, siehe auch Rektifikationsverfahren – Die Tieftemperatur-Rektifikation).

Die chemische Methode der Stickstoffgewinnung – die Umsetzung von Luft (chemische "Formel": 4 N2 + O2) mit sauerstoffbindender Kohle, bei der das gebildete Kohlendioxid, CO2, durch Auswaschen entfernt wird – hat heute keine technische Bedeutung mehr:

4N2+ O2+ C 4N2+ CO2

Im Labor

Im Labor lässt sich Stickstoff durch Überleiten von Luft über glühendes Kupfer darstellen:

4N2+ O2+ 2Cu 4N2+ 2CuO

Da Luft außer Stickstoff und Sauerstoff noch ca. 1 % Edelgase enthält, ist das Reaktionsprodukt in beiden Fällen ein edelgashaltiger Luftstickstoff. Wegen der Reaktionsträgheit der Edelgase stört deren Anwesenheit im Regelfall jedoch nicht. Chemisch reiner Stickstoff kann formal durch Oxidation von Ammoniak, NH3, mit salpetriger Säure, HNO2, erhalten werden. Dazu ist es bereits ausreichend, eine konzentrierte, wässrige Ammoniumnitritlösung bzw. die Lösung eines Gemisches von Ammoniumchlorid und Natriumnitrit auf etwa 70 °C zu erwärmen:

Variante 1:

NH3+ HNO2 NH4NO2

NH4NO2 N2+ 2H2O

Variante 2:

NH4Cl+ NaNO2 NH4NO2+ NaCl

NH4NO2 N2+ 2H2O

Hochreiner Stickstoff entsteht bei der thermischen Zersetzung von Aziden, z.B. Natrium- oder Bariumazid (Zersetzungstemperaturen 200-300 °C):

2NaN3 2Na+ 3N2
Seite 7 von 16