Dióxido de nitróxeno

elemento nitróxeno con número atómico 7 situado a 5 grupo do sistema periódico de Mendeleev. Este gas diatômico en condicións normais de abondo inerte. Na atmosfera da Terra, é responsable de tres cuartos. O elemento caracterizado por os seguintes estados de oxidación: -3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5. É parte de moitos compostos. Un é un gas tóxico castaño-avermellado (caracterizado pola capacidade de irritar as vías respiratorias, facendo que o edema pulmonar en concentracións elevadas), que ten un olor acentuado, punxente característica - é o dióxido de nitróxeno. A fórmula é NO2. Masa molar 46,01 g / mol. Densidade 2,62 g / dm. Punto de ebulición 21 º C. Cando disolto en auga reacciona con el. O índice de refracción de 1,449 (a 20 ° C).

O dióxido de nitróxeno desempeña un papel importante na quizais atmosfica, incluíndo a formación de ozono troposférico. Ao mesmo tempo, é un dos principais contaminantes do aire e do composto intermedio na síntese industrial de ácido nítrico, que se producen millóns de toneladas ao ano. Este é un de varios óxidos de nitróxeno (binarios compostos inorgánicos de nitróxeno e de osíxeno) con oxidación:

• I - óxido de nitróxeno N2O;

• II - o monóxido de nitróxeno NO;

• III - diazoto N2O3 trióxido;

• IV - NO2 dióxido de nitróxeno eo tetróxido de diazoto N2O4;

• V - pentóxido de diazoto, N2O5;

• trinitramide N (NO 2) 3.

O dióxido de nitróxeno é facilmente licuado. É máis pesado que o aire. En condicións normais NO2 mesturado (aproximadamente 1: 1) a substancia incolora (o dímero) N2O4. química NO2 é ben comprendida.

Por reacción con auga é hidrólise, a dúas resultante formado ácido (nitroso e nítrico): 2NO2 + H2O → HNO2 + HNO3.

En reaccións cos sales alcalinos son formados como estes dous ácidos: 2 NaOH + 2NO2 → NaNO2 + NaNO3 + H2O.

El é un oxidante forte poder oxidar o SO2 en SO3. Neste método baséase na propiedade nitroso ácido sulfúrico. O medio de NO2 moitas sustancias, incluíndo compostos orgánicos, xofre, carbono e fósforo, queimar.

O dióxido de nitróxeno é xeralmente producido por oxidación de óxido de nitróxeno, osíxeno atmosférico: O2 + 2NO → 2NO2

No laboratorio, NO2 preparado en dous pasos: a deshidratación do ácido nítrico ao pentóxido de diazoto, que é despois descomposición térmicamente:

2HNO3 → N2O5 + H2O,

2N2O5 → 4NO2 + O2.

Como un resultado da descomposición térmica dalgúns nitratos metálicos poden ser preparados NO2:

2PB (NO3) 2 + 4NO2 → 2PbO + O2.

O óxido pode ser formada por reacción de ácido nítrico (concentrado) desde metais (por exemplo, cobre):

4HNO3 + Cu → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O.

Baixo a influencia de ácido nítrico (concentrado) a suma do estaño para o dióxido de nitróxeno, ir de estaño formado como un subproduto:

4HNO3 + Sn → H2O + H2SnO3 + 4NO2.

Algunhas fontes de óxido N2O4 (IV) foi referido como tetróxido de nitróxeno. Pero iso é un equívoco, como a substancia é dinitrogen tetróxido. NO2 existe en equilibrio co gas incoloro N2O4: 2NO2↔N2O4.

Dado que este equilibrio é exotérmica, é desprazado cara ao lado de NO2 a temperaturas máis elevadas e no inferior - en dirección N2O4. Deamer pasa ao estado sólido a unha temperatura de menos de 11,2 º C. A unha temperatura de 150 graos descomponse: N2O4 → 2NO2, logo 2NO2 → 2NO + O2.

O ácido nítrico é liberada lentamente o NO2, o que dá a cor amarela característica da maioría das mostras deste ácido:

4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2.

O dióxido de nitróxeno é facilmente detectado polo cheiro mesmo en baixas concentracións, a inhalación do vapor debe ser evitado. Unha fonte potencial de NO2 é o ácido nítrico fumante que atribúe NO2 a temperaturas superiores a 0 graos. síntomas de intoxicación (edema pulmonar) xeralmente aparecen tras a inhalación de doses potencialmente letais de unhas horas. Hai algunha evidencia de que a exposición a longo prazo a NO2 en concentracións por enriba de 40-100 mg / m pode diminuír a función pulmonar e aumentar o risco de síntomas respiratorios. En estudos de algúns científicos estableceron unha conexión entre a concentración de NO2 e síndrome de morte súbita infantil.

O dióxido de nitróxeno formada na maior parte dos procesos de combustión onde o aire é utilizado como oxidante.

A temperaturas elevadas, o nitróxeno combina co osíxeno para formar óxido nítrico: O2 + N2 → 2NO, a continuación, o NO é oxidado en aire para formar dióxido de O2 + 2NO → 2NO2:

1. Baixo concentración atmosférica normal é un proceso moi lento.

2. A fonte máis probable de NO2 son motores de combustión interna, centrais térmicas e, en menor medida, as fábricas de celulosa.

3. quentadores de gas e fornos son tamén fontes deste óxido. nitróxeno necesaria é introducida para o exceso de aire de combustión, o cal se converter en óxidos de nitróxeno en temperaturas elevadas.

4. Nas familias quentadores de queroseno e quentadores de gas tamén son fontes de NO2.

5. dióxido de nitróxeno xerada en ensaios nucleares atmosférica (cor avermellada cogumelo nube).

6. Algunhas áreas agrícolas das súas concentracións de superficie pode acadar 30 g / m.

7. NO2 tamén é producida naturalmente polo trono, choiva.