Oxid dusnatý (IV)

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 17. března 2022; kontroly vyžadují 7 úprav .

Oxid dusnatý (IV).

Všeobecné

Systematický
název

Oxid dusnatý (IV).

Tradiční jména

oxid dusičitý; oxid dusičitý, oxid dusitý

Chem. vzorec

NE 2

Krysa. vzorec

NE 2

Fyzikální vlastnosti

Stát

hnědý plyn nebo nažloutlá kapalina

Molární hmotnost

46,0055 g/ mol

Hustota

g . 2,0527 g/l 1,491 0 g/cm³
sol. 1,536 g/cm³

Ionizační energie

1,6E−18 J [1]

Tepelné vlastnosti

Teplota

• tání

-11,2 °C

• vroucí

+21,1 °C

• rozklad

nad +500 °C

Entalpie

• vzdělávání

33,10 kJ/mol

Tlak páry

720 ± 1 mmHg [jeden]

Klasifikace

233-272-6

N(=O)[O]

InChI=lS/N02/c2-l-3JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N

RTECS

QW9800000

CHEBI

1067

Bezpečnost

2 mg/m³

Toxický, oxidant, SDYAV

piktogramy GHS

NFPA 704

0 čtyři 2 VŮL

Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.

Mediální soubory na Wikimedia Commons

Oxid dusnatý (IV) ( oxid dusičitý , oxid dusičitý ) NO 2 je binární anorganická sloučenina dusíku s kyslíkem. Je to jedovatý červenohnědý plyn s ostrým nepříjemným zápachem nebo nažloutlá kapalina.

Dimerizace molekuly

Ve svém normálním stavu existuje NO 2 v rovnováze se svým dimerem N 2 O 4 . Tendence k tvorbě, která se vysvětluje přítomností nepárového elektronu v molekule NO 2 .
Oxid dusičitý se při teplotě 140 °C skládá pouze z molekul NO 2 , ale je velmi tmavý, téměř černý.
Při bodu varu je NO 2 nažloutlá kapalina obsahující asi 0,1 % NO 2 .
Při teplotách pod +21°C je to bezbarvá kapalina (nebo nažloutlá kvůli nečistotám monomerů).
Při teplotách pod -12 °C se bílé krystaly skládají pouze z molekul N 2 O 4 .

Získání

V laboratoři se NO 2 obvykle vyrábí působením koncentrované kyseliny dusičné na měď :

${\mathsf {Cu+4HNO_{3}\rightarrow Cu(NO_{3})_{2}+2NO_{2}\uparrow +2H_{2}O))$ .

Také interakcí dusitanů s kyselinou sírovou:

${\mathsf {2NaNO_{2}+H_{2}SO_{4}\rightarrow Na_{2}SO_{4}+NO_{2}\uparrow +NO\uparrow +H_{2}O))$ ,

oxid dusnatý (II) NO okamžitě reaguje s kyslíkem :

${\mathsf {2NE+O_{2}\rightarrow 2NE_{2}\uparrow }}$

Lze jej také získat tepelným rozkladem dusičnanu olovnatého , avšak při provádění reakce je třeba dbát na to, aby nedošlo k jeho explozi:

${\mathsf {2Pb(NO_{3})_{2}\rightarrow 2PbO+4NO_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow ))$

Byla vyvinuta pokročilejší laboratorní metoda produkce NO2 [2] .

${\mathsf {CH_{3}COOH+6HNO_{3}\rightarrow 5NO_{2}\uparrow +5H_{2}O+NO\uparrow +2CO_{2}\uparrow ))$

Výsledný oxid dusnatý okamžitě reaguje s kyslíkem :

${\mathsf {2NE+O_{2}\rightarrow 2NE_{2}\uparrow }}$

Poslední reakce byla vyvinuta a implementována v novém chemickém stroji - generátoru oxidátoru hnacího plynu NTO podle GOST R ISO 15859-5-2010 [3] .

Další způsoby získávání oxidu dusnatého (IV) jsou uvedeny v článku [2].

Chemické vlastnosti

Oxid kyseliny. NO 2 je vysoce reaktivní. Interaguje s nekovy ( hoří v něm fosfor , síra a uhlík ). V těchto reakcích je NO2 oxidační činidlo:

${\mathsf {2NO_{2}+2C\rightarrow 2CO_{2}\uparrow +N_{2}\uparrow }}$

${\mathsf {10NO_{2}+8P\rightarrow 4P_{2}O_{5}+5N_{2}\uparrow ))$

Oxiduje SO 2 na SO 3 - dusitá metoda získávání kyseliny sírové je založena na této reakci :

${\mathsf {SO_{2}+NE_{2}\rightarrow SO_{3}+NE\uparrow }}$

Když se oxid dusnatý (IV) rozpustí ve vodě, tvoří se kyselina dusičná a dusitá ( disproporční reakce ):

${\mathsf {2NO_{2}+H_{2}O\rightarrow HNO_{3}+HNO_{2))}$

Protože kyselina dusitá je nestabilní, při rozpuštění NO 2 v teplé vodě se tvoří HNO 3 a NO :

${\mathsf {3NO_{2}+H_{2}O\rightarrow 2HNO_{3}+NE\uparrow ))$

Pokud se rozpouštění provádí v přebytku kyslíku , vzniká pouze kyselina dusičná (NO 2 má vlastnosti redukčního činidla):

${\mathsf {4NO_{2}+2H_{2}O+O_{2}\rightarrow 4HNO_{3))}$

Když se NO 2 rozpustí v alkáliích , tvoří se dusičnany i dusitany :

${\mathsf {2NO_{2}+2KOH\rightarrow KNO_{3}+KNO_{2}+H_{2}O))$

Kapalný NO 2 se používá k získání bezvodých dusičnanů :

${\mathsf {Zn+2N_{2}O_{4}\rightarrow Zn(NO_{3})_{2}+2NE\uparrow ))$

Při reakcích s halogeny tvoří nitronium, nitrosylové soli a oxidy halogenů:

${\mathsf {2NO_{2}+2Cl_{2}\rightarrow NOCl\uparrow +NO_{2}Cl\uparrow +Cl_{2}O\uparrow ))$

Aplikace

Oxid dusičitý se používá při výrobě kyseliny sírové a dusičné . Oxid dusičitý se také používá jako oxidační činidlo v kapalných pohonných hmotách a směsných výbušninách.

Fyziologické působení a toxicita

Oxid dusnatý (IV) (oxid dusičitý) je zvláště toxický , je to silné oxidační činidlo. Uvedeno v seznamu silně toxických látek . Ve velkých dávkách se může stát nejsilnějším anorganickým jedem . Již v nízkých koncentracích dráždí dýchací cesty, ve vysokých koncentracích způsobuje plicní edém .

"Liščí ocas"

„Fox tail“ je slangový výraz pro emise oxidů dusíku (NOx) do atmosféry z chemických závodů (někdy z výfuků automobilů). Název pochází z oranžově hnědé barvy oxidu dusičitého. Při nízkých teplotách oxid dusičitý dimerizuje a stává se bezbarvým. V letní sezóně jsou „liščí ocasy“ nejnápadnější, protože koncentrace monomerní formy se zvyšuje v emisích.

Škodlivý účinek

Oxidy dusíku, které unikají do atmosféry , představují vážné nebezpečí pro ekologickou situaci, protože mohou způsobovat kyselé deště , a také jsou samy o sobě toxické látky , které způsobují podráždění sliznic.

Oxid dusičitý působí především na dýchací cesty a plíce a také způsobuje změny ve složení krve, zejména snižuje obsah hemoglobinu v krvi.

Kyselina dusičná vznikající v důsledku interakce oxidu dusičitého s vodou je silným korozívním činidlem.

Poznámky

↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0454.html
↑ EA201700017A120180430 . Získáno 17. března 2022. Archivováno z originálu dne 9. července 2020. (neurčitý)
↑ GOST R ISO 15859-5-2010 Kosmické systémy. Charakteristika, odběr vzorků a metody analýzy tekutin. Část 5: Oxid dusíku jako hnací plyn . Získáno 22. listopadu 2018. Archivováno z originálu dne 22. listopadu 2018. (neurčitý)

Literatura

1. Chemická encyklopedie / Ed.: Knunyants I.L. a další - M .: Sovětská encyklopedie, 1988. - T. 1 (Abl-Dar). — 623 s.
2. A New Method of Nitrogen Dioxide Production / DA Rudakov / June 2018. doi : 10.13140 /RG.2.2.19010.27844 ( https://www.researchgate.net/publication/325846942_A_New_Method_DoxideProduction_Nitrogen

oxidy dusíku
N2O _ _ NE N2O3 _ _ _ N406 _ _ _ NE 2 N204 _ _ _ N205 _ _ _ NE x

oxidy
H2O _ _
Li 2 O LiCoO 2 Li 3 PaO 4 Li 5 PuO 6 Ba 2 LiNpO 6 LiAlO 2 Li 3 NpO 4 Li 2 NpO 4 Li 5 NpO 6 LiNbO 3	BeO											B2O3 _ _ _	C 3 O 2 C 12 O 9 CO C 12 O 12 C 4 O 6 CO 2	N 2 O NO N 2 O 3 N 4 O 6 NO 2 N 2 O 4 N 2 O 5	Ó	F
Na 2 O NaPaO 3 NaAlO 2 Na 2 PtO 3	MgO											AlO Al 2 O 3 NaAlO 2 LiAlO 2 AlO (OH)	SiO SiO 2	P 4 O P 4 O 2 P 2 O 3 P 4 O 8 P 2 O 5	S 2 O SO SO 2 SO 3	Cl 2 O ClO 2 Cl 2 O 6 Cl 2O 7 _
K 2 O K 2 PtO 3 KPaO 3	CaO Ca 3 OSiO 4 CaTiO 3	Sc2O3 _ _ _	TiO Ti 2 O 3 TiO 2 TiOSO 4 CaTiO 3 BaTiO 3	VO V 2 O 3 V 3 O 5 VO 2 V 2 O 5	FeCr 2 O 4 CrO Cr 2 O 3 CrO 2 CrO 3 MgCr 2 O 4	MnO Mn 3 O 4 Mn 2 O 3 MnO(OH) Mn 5 O 8 MnO 2 MnO 3 Mn 2 O 7	FeCr 2 O 4 FeO Fe 3 O 4 Fe 2 O 3	CoFe 2 O 4 CoO Co 3 O 4 CoO (OH) Co 2 O 3 CoO 2	NiO NiFe 2 O 4 Ni 3 O 4 NiO (OH) Ni 2 O 3	Cu 2 O CuO CuFe 2 O 4 Cu 2 O 3 CuO 2	ZnO	Ga 2 O Ga 2 O 3	GeO GeO 2	As 2 O 3 As 2 O 4 As 2 O 5	SeOCl 2 SeOBr 2 SeO 2 Se 2 O 5 SeO 3	Br20 Br203Br02 _ _ _ _ _ _ _
Rb 2 O RbPaO 3 Rb 4 O 6	SrO	Y 2 O 3 YOF YOCl	ZrO(OH) 2 ZrO 2 ZrOS Zr 2 O 3 Cl 2	NbO Nb 2 O 3 NbO 2 Nb 2 O 5 Nb 2 O 3 (SO 4 ) 2 LiNbO 3	Mo 2 O 3 Mo 4 O 11 MoO 2 Mo 2 O 5 MoO 3	TcO 2 Tc 2 O 7	Ru 2 O 3 RuO 2 Ru 2 O 5 RuO 4	RhO Rh 2 O 3 RhO 2	PdO Pd 2 O 3 PdO 2	Ag2O Ag2O2 _ _ _ _ _	Cd2O CdO _ _	In 2 O InO In 2 O 3	SnO SnO2 _	Sb 2 O 3 Sb 2 O 4 Hg 2 Sb 2 O 7 Sb 2 O 5	TeO 2 TeO 3	I 2 O 4 I 4 O 9 I 2 O 5
Cs 2 O Cs 2 ReCl 5 O	BaO BaPaO 3 BaTiO 3 BaPtO 3		HfO (OH ) 2Hf02	Ta 2 O TaO TaO 2 Ta 2 O 5	WO 2 Br 2 WO 2 WO 2 Cl 2 WOBr 4 WOF 4 WOCl 4 WO 3	Re 2 O ReO Re 2 O 3 ReO 2 Re 2 O 5 ReO 3 Re 2 O 7	OsO Os 2 O 3 OsO 2 OsO 4	Ir2O3 IrO2 _ _ _ _	PtO Pt 3 O 4 Pt 2 O 3 PtO 2 K 2 PtO 3 Na 2 PtO 3 PtO 3	Au 2 O AuO Au 2 O 3	Hg 2 O HgO (Hg 3 O 2 )SO 4 Hg 2 O (CN) 2 Hg 2 Sb 2 O 7 Hg 3 O 2 Cl 2 Hg 5 O 4 Cl 2	Tl 2 O Tl 2 O 3	Pb 2 O PbO Pb 3 O 4 Pb 2 O 3 PbO 2	BiO Bi 2 O 3 Bi 2 O 4 Bi 2 O 5	PoO PoO 2 PoO 3	V
Fr	Ra		RF	Db	Sg	bh	hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	fl	Mc	Lv	Ts
		↓
		La202S La203 _ _ _ _ _ _ _	Ce 2 O 3 CeO 2	PrO Pr 2 O 2 S Pr 2 O 3 Pr 6 O 11 PrO 2	NdO Nd 2 O 2 S Nd 2 O 3 NdHO	Pm 2 O 3	SmO Sm 2 O 3	EuO Eu 3 O 4 Eu 2 O 3 EuO (OH) Eu 2 O 2 S	Gd203 _ _ _	Tb	Dy2O3 _ _ _	Ho 2 O 3 Ho 2 O 2 S	Er2O3 _ _ _	Tm2O3 _ _ _	YbO Yb203 _ _ _	Lu 2 O 2 S Lu 2 O 3 LuO (OH)
		Ac2O3 _ _ _	UO 2 UO 3 U 3 O 8	PaO PaO 2 Pa 2 O 5 PaOS	THO 2	NpO NpO 2 Np 2 O 5 Np 3 O 8 NpO 3	PuO Pu 2 O 3 PuO 2 PuO 3 PuO 2 F 2	AmO 2	Cm2O3 CmO2 _ _ _ _	Bk 2 O 3	Cf203 _ _ _	Es	fm	md	Ne	lr