Оксид азоту(II)

Області знань: Неорганічна хімія, Оксиди, Неорганічні сполуки Інші назви: Закис азоту; оксид діазоту; монооксид азоту; окис азоту Брутто-формула: NO Молярна маса: 30,0061 г/моль Температура плавлення: -163,7 °C Температура кипіння: -151,6 °C Агрегатний стан: Газоподібне Щільність: 0,00134 г/см³ (газ)

Оксид азоту(II)

Оксид азоту(II) (закис азоту, оксид діазоту, монооксид азоту, окис азоту), несолетворний оксид азоту, хімічна сполука азоту з киснем, NO.

Фізико-хімічні властивості

При кімнатній температурі оксид азоту(II) безбарвний мономерний газ з низькими температурами плавлення та кипіння (t_пл -163,7 ° С, t_стос -151,6 ° С). Щільність газу 1,3402 г/дм 3 щільність рідини 1,332 г/см 3 (-163 ° С).

Оксид азоту(II) парамагнітний і схильний до димеризації (рідкий NO містить 25% димеру, твердий повністю складається з нього). Довжина зв'язку NО 0,115 нм, енергія зв'язку 626,84 кДж/моль. Розчинність у воді (г на 100 г): 0,00988 (0 ° С) та 0,00348 (100 ° С); розчинний у спирті, CS₂ та H₂SO₄.

Нижче 1000 ° С NO практично не розкладається. Рівноважні концентрації NO, що виходить за реакцією N 2 + O 2 → 2 N O N_2 + O_2 \rightarrow 2NO N 2 + O 2 → 2 NO складають (в %): 0,61 (2000 °С), 4,48 (3200 ° С), 10,00 (4200 ° С). З водою, розведеними розчинами кислот та лугів не взаємодіє. За звичайних умов швидко окислюється до NO₂, З підвищенням температури швидкість реакції зменшується. Це обумовлено тим, що з₂ взаємодіють молекули димеру N₂O₂, Зміст якого з підвищенням температури зменшується. Приєднує галогени з утворенням нітрозілгалогенідів NOHal. З H₂SO₄ у присутності повітря дає нітрозилсерну кислоту (NO)HSO₄. Відновлюється вуглецем, фосфором, сіркою, SO₂, H₂, металами до N₂, солями Сr 2+ до NH₃ у нейтральному середовищі та до NH₂OH у кислій. Окислюється хроматами та перманганатами до HNO₃. З солями багатьох металів утворює нітрозокомплекси, наприклад нітропрусид Na₂[Fe(NO)(CN)₅] - важливий аналітичний реагент. Утворення комплексної сполуки бурого кольору при взаємодії NO з FeSO₄ у розчині – якісна реакція на NO: [Fe(H2O)6]SO4+NO →[Fe(H2O)5NO] \rightarrow [Fe(H_2O)_5NO]SO_4 + H_2O [ F e ( H 2 O ) 6 ] S O 4 + NO → [ F e ( H 2 O ) 5 NO ] S O 4 + H 2 O .

При нагріванні розчину йде зворотна реакція та забарвлення зникає. При дії NO на губчасте залізо при високому тиску утворюється тетранітрозіл Fe(NO)₄. Відомі нітрозили Ru та Сr.

Знаходження у природі

В атмосфері монооксид азоту утворюється при грозових розрядах.

Отримання

Монооксид азоту одержують каталітичним окисленням NH₃ при 700 °С на платинородієвому каталізаторі як проміжний продукт у виробництві азотної кислоти . Перспективний плазмохімічний синтез.

Можливий прямий синтез NO за допомогою продування суміші O₂ та N₂ через плазмову зону електричної дуги, проте даний метод економічно недоцільний.

У лабораторії NO одержують взаємодією NaNO₂ з H₂SO₄.

Застосування

Крім використання як проміжний продукт при промисловому виробництві азотної кислоти, монооксид застосовують також для отримання NH₂OH.

Раков Едуард Григорович. Перша публікація: Велика російська енциклопедія, 2016. Кондаков Дмитро Феліксович. Актуалізація: 2023.

Опубліковано 23 жовтня 2023 р. о 17:28 (GMT+3).Останнє оновлення 21 березня 2024 р. о 14:59 (GMT+3). Зв'язатися з редакцією

Області знань: Неорганічна хімія, Оксиди, Неорганічні сполуки Інші назви: Закис азоту; оксид діазоту; монооксид азоту; окис азоту Брутто-формула: NO Молярна маса: 30,0061 г/моль Температура плавлення: -163,7 °C Температура кипіння: -151,6 °C Агрегатний стан: Газоподібне Щільність: 0,00134 г/см³ (газ)

• Науково-освітній портал «Велика російська енциклопедія»
  Створено за фінансової підтримки Міністерства цифрового розвитку, зв'язку та масових комунікацій Російської Федерації.
  Свідоцтво про реєстрацію ЗМІ ЕЛ № ФС77-84198 видано Федеральною службою з нагляду у сфері зв'язку, інформаційних технологій та масових комунікацій (Роскомнагляд) 15 листопада 2022 року.
  ISSN: 2949-2076
• Засновник: Автономна некомерційна організація «Національний науково-освітній центр «Велика російська енциклопедія»
  Головний редактор: Кравець С. Л.
  Телефон редакції: +7 (495) 917 90 00
  Ел. пошта редакції: [email protected]

• © АНО БРЕ, 2022 - 2024. Всі права захищені.
• Умови використання інформації. Вся інформація, розміщена на даному порталі, призначена лише для використання в особистих цілях та не підлягає подальшому відтворенню.
  Медіаконтент (ілюстрації, фотографії, відео, аудіоматеріали, карти, скан образи) може бути використаний лише з дозволу правовласників.
• Умови використання інформації. Вся інформація, розміщена на даному порталі, призначена лише для використання в особистих цілях та не підлягає подальшому відтворенню.
  Медіаконтент (ілюстрації, фотографії, відео, аудіоматеріали, карти, скан образи) може бути використаний лише з дозволу правовласників.

Оксиди азоту

Відомі оксиди азоту, що відповідають різним ступеням окиснення азоту: оксид азоту(I) N₂O (геміоксид, «звеселяючий газ»; t_пл -91,0 ° C, t_стос –88,9 °C, має приємний запах та солодкуватий смак), оксид азоту(II) NO (монооксид; t_пл -163,7 ° C, t_стос –151,6 °C, парамагнітний), оксид азоту(III) N₂O₃ (сесквіоксид; t_пл -101 ° C, t_стос –40 °C), оксид азоту(IV) NO₂ (діоксид; t_пл -11,2 ° C, t_стос +21,1 °C, парамагнітний), оксид азоту(V) N₂O₅ (Пентаоксид диазота; t_пл 41 °C, температура сублімації 33 °C). У рівновазі з газоподібним NO₂ знаходиться діамагнітний димер тетраоксид діазоту N₂O₄ (t_пл -11,2 ° C, t_стос 20,6 ° C); NO при знижених температурах утворює нестійкий діамагнітний діоксид діазоту N₂O₂. Колір парів NO₂ червоно-бурий, кристалів N₂O₃ блакитний, інші оксиди азоту безбарвні.

При нагріванні: N₂O розкладається на N₂ та O₂; NO у присутності каталізаторів – на N₂ та O₂; N₂O₃ – на NO та NO₂; NO₂ – на NO та O₂; N₂O₅ - на NO₂ та O₂ (повільне розкладання починається вже за кімнатної температури). N₂O і NO – несолетворні оксиди – малорозчинні у воді; інші оксиди азоту розчиняються у воді: N₂O₃ з водою утворює азотисту кислоту HNO₂ (одноосновна кислота середньої сили; безбарвна речовина, що існує тільки у вигляді пари або водного розчину; легко розкладається на NO, NO₂ та H₂O); NO₂ - азотисту та азотну (HNO₃) кислоти; N₂O₅ – азотну кислоту. З лугами N₂O₃ утворює солі - нітрити, NO₂ - Нітрати та нітрити, N₂O₅ - Нітрати. Оксиди азоту – сильні окислювачі. NO та NO₂ вступають у реакції окислення, відновлення, приєднання: окислюються, наприклад хроматами та перманганатами, до азотної кислоти; відновлюються, наприклад вуглецем, фосфором, сіркою, до азоту; приєднують галогени з утворенням нітрозилгалогенідів та нітрилгалогенідів, наприклад нітрозилхлориду NOCl, нітрилфториду NO₂F; із сірчаною кислотою на повітрі утворюють нітрозилсерну кислоту (NO)HSO₄.

Отримання

N₂O отримують термічним розкладанням нітрату амонію NH₄NO₃ за 200–270 °C; NO утворюється при каталітичному окисненні аміаку NH₃ у виробництві HNO₃, в лабораторних умовах його одержують взаємодією нітриту натрію NaNO₂ із сірчаною кислотою; NO₂ одержують окисленням NO при виробництві HNO₃; N₂O₃ та N₂O₅ – взаємодією NO₂ відповідно з NO та озоном O₃. NO утворюється з елементів за високої температури в полум'ї вольтової дуги , і навіть при грозових розрядах у атмосфері.

Застосування

Оксиди азоту застосовують в органічному та неорганічному синтезі як вихідні речовини, окислювачі, каталізатори; NO₂ - Нітруючий агент; NO₂ та N₂O₄ використовують як окислювачі в ракетному паливі, сумішевих вибухових речовинах. Усі оксиди азоту – фізіологічно активні речовини. N₂O має анестезуючу дію; Інші оксиди азоту дуже токсичні.

В організмі тварин та людини

В організмі тварин і людини NO є універсальним регулятором метаболізму. Він утворюється з L-аргініну за участю ферменту NO-синтетази. Чинить вплив не тільки на клітини, в яких утворюється (у тому числі ендотеліальні клітини судин, макрофаги, нейтрофіли, тромбоцити), а й на прилеглі.Нестабільний; через кілька секунд після утворення окислюється до нітритів та нітратів. Викликає розслаблення гладких м'язів, бере участь у регуляції тонусу кровоносних судин, діяльності органів шлунково-кишкового тракту, дихальної та сечостатевої систем, необхідний для нормальної роботи нервової системи тощо. буд. Виявляє цитотоксичну та цитостатичну (гальмує поділ клітин) активність, виступаючи як один з основних факторів системи клітинного імунітету. При тривалому впливі може індукувати апоптоз, зростання деяких видів пухлин, призводити до колапсу та ін.

А. І. Михайличенко, О. М. Алексєєв. Перша публікація: Велика російська енциклопедія, 2005.

Опубліковано 22 серпня 2023 р. о 11:28 (GMT+3). Останнє оновлення 22 серпня 2023 р. о 11:28 (GMT+3). Зв'язатися з редакцією