In der Luft befindet sich der meiste Stickstoff. Warum kann der Mensch nur durch die Aufnahme von Sauerstoff überleben?

Stickstoff ist im Vergleich zu Sauerstoff chemisch sehr stabil, da die beiden Stickstoffatome, aus denen das Stickstoffmolekül besteht, eine sehr stabile kovalente Dreifachbindung bilden. Aufgrund der Existenz der Stickstoff-Stickstoff-Dreifachbindung ist das 3p-Orbital des Stickstoffatoms vollständig gefüllt, sodass diese kovalente Bindung eine extrem hohe Bindungsenergie aufweist, was das Stickstoffgasmolekül zum stabilsten zweiatomigen Molekül macht. Daher ist es schwierig, die Stickstoff-Stickstoff-Dreifachbindung aufzubrechen und an chemischen Reaktionen teilzunehmen.

Im Gegensatz dazu bilden die beiden Sauerstoffatome im Sauerstoffmolekül eine Doppelbindung mit niedriger Bindungsenergie und können leicht gebrochen werden, um an chemischen Reaktionen teilzunehmen, sodass Sauerstoff aktiver ist als Stickstoff.

Um zu überleben, muss der Mensch Energie für den Stoffwechsel aufwenden, was das Auftreten chemischer Reaktionen erfordert. Da Sauerstoff aktiver ist, kann er leicht an chemischen Reaktionen teilnehmen und nach der Reaktion Energie freisetzen, sodass Menschen Sauerstoff für chemische Reaktionen im Körper einatmen. Und Stickstoff ist zu stabil und die Reaktionen, an denen er beteiligt ist, neigen dazu, Energie zu absorbieren, sodass Menschen keinen Stickstoff verwenden.