Ein brennbarer Stoff kann brennen, und wenn Stickstoff brennen könnte, wäre alles Leben auf der Erde längst zerstört. Stickstoffgas macht rund 78 Prozent der Erdatmosphäre aus. Ungefähr 21 Prozent der Atmosphäre besteht aus Sauerstoff, und wenn er sich bei einer Verbrennungsreaktion mit Stickstoff verbinden könnte, gäbe es für Organismen keinen mehr zum Atmen. Glücklicherweise ist das nicht der Fall. Stickstoff kann jedoch unter bestimmten ungewöhnlichen Umständen verbrennen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die offensichtliche und einfache Wahrheit ist, dass Stickstoff unter normalen Umständen nicht brennbar ist. Tatsächlich hat die National Fire Protection Association Stickstoff eine Entflammbarkeitsklasse von Null gegeben. Es gibt jedoch bestimmte Sondersituationen, die einer besonderen Betrachtung bedürfen.
Stickstoff und Metalle
Unter ganz besonderen Bedingungen kann Stickstoff verbraucht werden, als würde er die Verbrennung anderer Stoffe unterstützen. Zum Beispiel kann es sich mit bestimmten ungewöhnlich reaktiven Metallen verbinden, die normalerweise nicht in elementarer Form in der Natur vorkommen, wie beispielsweise Magnesium.
3 mg + N2 --> Mg3Nein2
In diesem Fall brennt nicht Stickstoff, sondern Magnesium. Stickstoff unterstützt die Verbrennung. Magnesium kommt in der Natur nicht vor, da es viel leichter mit Sauerstoff reagiert. Bei Sauerstoff,
2 mg + O2 --> 2MgO + Energie
Stickstoff und Wasserstoff
Wasserstoff kann unter Umständen mit Stickstoff reagieren. Auch dies ist keine natürliche Situation, da Wasserstoff normalerweise nicht in elementarer Form existiert. Selbst wenn Sie Wasserstoff künstlich herstellen und mit Stickstoff zu Ammoniak reagieren, wird der Stickstoff nicht verbrannt. Es ist die Substanz, die das "Brennen" unterstützt. Die Reaktionsgleichung lautet:
Nein2 + 3H2 --> 2NH3
Gewitter
Einer der besonderen Umstände, unter denen Stickstoff verbrannt werden kann, tritt während eines Gewitters auf. Durch Blitze reagiert etwas Stickstoff mit Sauerstoff zu Stickstoffmonoxid:
Nein2 + Aus2 --> 2NO
und Stickstoffdioxid:
Nein2 + 2O2 --> 2NO2
Diese Reaktionen treten auf, weil Blitze enorme Drücke und Temperaturen von bis zu 30.000 Grad erzeugen. Stickstoff und Sauerstoff verlieren unter solchen Umständen ihre Elektronen und werden zu Ionen. Manchmal werden sie ihre Elektronen zurückgewinnen, aber manchmal verbinden sie sich und bilden Oxide. Die Oxide wiederum können sich mit der Feuchtigkeit in der Luft verbinden und als Regen fallen, wodurch der Boden angereichert wird.
Richtiges Verhältnis
Es ist wirklich gut, dass der Großteil der Erdatmosphäre aus dem normalerweise nicht brennbaren Stickstoff besteht. Wenn die gesamte Atmosphäre Sauerstoff wäre, würde der erste Funke ein Feuer entfachen, das außer Kontrolle brennen und die Wälder der Erde schnell verzehren könnte. Stickstoff schwächt die Fähigkeit von Sauerstoff, die Verbrennung zu unterstützen, aber er ist nicht reichlich genug, um einen Mangel an biologisch notwendigem Sauerstoff zu erzeugen.
