Kommerzielle Produktion und Verwendung
Die kommerzielle Produktion von Stickstoff erfolgt größtenteils durch fraktionierte Destillation von verflüssigter Luft. Die Siedetemperatur von Stickstoff beträgt -195,8 °C (-320,4 °F), etwa 13 °C (-23 °F) unter der von Sauerstoff, der daher zurückgelassen wird. Stickstoff kann auch in großem Maßstab hergestellt werden, indem Kohlenstoff oder Kohlenwasserstoffe in Luft verbrannt und das resultierende Kohlendioxid und Wasser vom Reststickstoff getrennt werden., Im kleinen Maßstab wird reiner Stickstoff durch Erhitzen von Bariumazid Ba(N3)2 hergestellt. Verschiedene Laborreaktionen, die Stickstoff ergeben, umfassen erhitzte Ammoniumnitritlösungen (NH4NO2), Oxidation von Ammoniak durch Bromwasser und Oxidation von Ammoniak durch heißes Stickstoffmonoxid.
Elementarer Stickstoff kann als inerte Atmosphäre für Reaktionen verwendet werden, die den Ausschluss von Sauerstoff und Feuchtigkeit erfordern., Im flüssigen Zustand hat Stickstoff wertvolle kryogene Anwendungen; Mit Ausnahme der Gase Wasserstoff, Methan, Kohlenmonoxid, Fluor und Sauerstoff haben praktisch alle chemischen Substanzen vernachlässigbare Dampfdrücke am Siedepunkt von Stickstoff und existieren daher als kristalline Feststoffe bei dieser Temperatur.
In der chemischen Industrie wird Stickstoff als Vorbeugung gegen Oxidation oder andere Verschlechterung eines Produkts, als inertes Verdünnungsmittel eines reaktiven Gases, als Träger zur Entfernung von Wärme oder Chemikalien und als Inhibitor von Feuer oder Explosionen verwendet., In der Lebensmittelindustrie wird Stickstoffgas eingesetzt, um Verderb durch Oxidation, Schimmel oder Insekten zu verhindern, und flüssiger Stickstoff wird zum Gefriertrocknen und für Kühlsysteme verwendet. In der Elektroindustrie wird Stickstoff verwendet, um Oxidation und andere chemische Reaktionen zu verhindern, Kabelmäntel unter Druck zu setzen und Motoren abzuschirmen. Stickstoff findet Anwendung in der Metallindustrie beim Schweißen, Löten und Löten, wo es Oxidation, Aufkohlung und Entkohlung verhindert., Als nicht reaktives Gas wird Stickstoff verwendet, um Schaum—oder Streckgummi, Kunststoffe und Elastomere herzustellen, um als Treibgas für Aerosoldosen zu dienen und flüssige Treibmittel für Reaktionsstrahlen unter Druck zu setzen. In der Medizin kann das schnelle Einfrieren mit flüssigem Stickstoff verwendet werden, um Blut, Knochenmark, Gewebe, Bakterien und Samen zu erhalten. Flüssiger Stickstoff hat sich auch in der kryogenen Forschung als nützlich erwiesen.