Оксид азота(IV)

Оксид азота(IV)
Оксид азота(IV)
Оксид азота(IV): химическая формула
Оксид азота(IV): вид молекулы
Общие
Систематическое наименование Оксид азота(IV)
Химическая формула NO2
Физические свойства
Состояние (ст. усл.) бурый газ или желтоватая жидкость
Молярная масса 46,0055 г/моль
Плотность г. 2,0527 г/л
ж. 1,4910г/см³
тв. 1,536 г/см³
Термические свойства
Температура плавления -11,2 °C
Температура кипения 21,1 °C
Энтальпия образования (ст. усл.) 33,10 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS 10102-44-0
Бурый газ

Оксид азота (IV) (диоксид азота, бурый газ) NO2 — газ, красно-бурого цвета, с характерным острым запахом или желтоватая жидкость.

В обычном состоянии NO2 существует в равновесии со своим димером N2O4. Склонность к его образованию объясняется наличием в молекуле NO2 неспаренного электрона. При температуре 140 °C диоксид азота состоит только из молекул NO2, он очень тёмного, почти чёрного цвета. В точке кипения NO2 представляет собой желтоватую жидкость, содержащую около 0,1 % NO2. При температуре ниже 21°С — это бесцветная жидкость (или желтоватая из-за примеси мономера). При температуре ниже −12 °C белые кристаллы состоят только из молекул N2O4.

Содержание

Получение

В лаборатории NO2 обычно получают воздействием концентрированной азотной кислотой на медь:

\mathsf{Cu + 4HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O}

Также его можно получить термическим разложением нитрата свинца, однако при проведении реакции следует соблюдать осторожность:

\mathsf{2Pb(NO_3)_2 \rightarrow 2PbO + 4NO_2\uparrow + O_2\uparrow}

Химические свойства

Кислотный оксид, ему соответствуют азотная и азотистая кислоты. NO2 отличается высокой химической активностью. Он взаимодействует с неметаллами (фосфор, сера и углерод горят в нём). В этих реакциях NO2 — окислитель:

\mathsf{2NO_2 + 2C \rightarrow 2CO_2 + N_2}
\mathsf{10NO_2 + 8P \rightarrow 4P_2O_5 + 5N_2}

Окисляет SO2 в SO3 — на этой реакции основан нитрозный метод получения серной кислоты:

\mathsf{SO_2 + NO_2 \rightarrow SO_3 + NO}

При растворении оксида азота(IV) в воде образуются азотная и азотистая кислоты (реакция диспропорционирования):

\mathsf{2NO_2 + H_2O \rightarrow HNO_3 + HNO_2}


Поскольку азотистая кислота неустойчива, при растворении NO2 в тёплой воде образуются HNO3 и NO:

\mathsf{3NO_2 + H_2O \rightarrow 2HNO_3 + NO \uparrow}

Если растворение проводить в избытке кислорода, образуется только азотная кислота (NO2 проявляет свойства восстановителя):

\mathsf{4NO_2 + 2H_2O + O_2 \rightarrow 4HNO_3}

При растворении NO2 в щелочах образуются как нитраты, так и нитриты:

\mathsf{2NO_2 + 2KOH \rightarrow KNO_3 + KNO_2 + H_2O}

Жидкий NO2 применяется для получения безводных нитратов:

\mathsf{Zn + 2N_2O_4 \rightarrow Zn(NO_3)_2 + 2NO}

Применение

В производстве серной и азотной кислот, в качестве окислителя в жидком ракетном топливе и смесевых взрывчатых веществах.

Физиологическое действие

Оксид азота (IV) высокотоксичен. Даже в небольших концентрациях он раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отёк лёгких.

«Лисий хвост»

На фото справа — «лисий хвост» на Нижнетагильском металлургическом комбинате

«Лисий хвост» — жаргонное название выбросов в атмосферу оксидов азота на химических предприятиях (иногда — из выхлопных труб автомобилей). Название происходит от оранжево-бурого цвета диоксида азота. При низких температурах диоксид азота димеризуется и становится бесцветным. В летний сезон «лисьи хвосты» наиболее заметны, так как в выбросах возрастает концентрация мономерной формы.

Вредное воздействие

Оксиды азота, улетучивающиеся в атмосферу, представляют серьёзную опасность для экологической ситуации, так как способны вызывать кислотные дожди, а также сами по себе являются токсичными веществами, вызывающими раздражение слизистых оболочек.

Двуокись азота воздействует в основном на дыхательные пути и легкие, а также вызывает изменения состава крови, в частности, уменьшает содержание в крови гемоглобина.

В специальной литературе также указывается на то, что воздействие на организм человека диоксида азота снижает сопротивляемость к заболеваниям, вызывает кислородное голодание тканей, особенно у детей. Усиливает действие канцерогенных веществ, способствуя возникновению злокачественных новообразований.

Образующаяся в результате взаимодействия диоксида азота с водой азотная кислота является сильным коррозионным агентом.




Оксиды азота
Оксид азота(I) Оксид азота(I) (N2O) Оксид азота(II) Оксид азота(II) (NO)
Оксид азота(III) Оксид азота(III) (N2O3) Оксид азота(IV) Оксид азота(IV) (NO2) Оксид азота(V) Оксид азота(V) (N2O5)

Wikimedia Foundation. 2010.

Поможем написать реферат

Полезное


Смотреть что такое "Оксид азота(IV)" в других словарях:

  • Оксид азота(II) — Оксид азота(II) …   Википедия

  • Оксид азота(I) — Газ без цвета, со сладким вкусом и запахом Общие Систематическое наименование Оксонитрид азота(I) Химическая формула N2O Физические свойства …   Википедия

  • Оксид азота (II) — Оксид азота(II) Общие Систематическое наименование Оксид азота(II) Химическая формула …   Википедия

  • Оксид азота(V) — Оксид азота(V) …   Википедия

  • Оксид азота (IV) — Оксид азота(IV) Общие …   Википедия

  • Оксид азота (I) — Оксид азота(I) Общие Систематическое наименование Оксид азота(I) Химическая формула N2O Отн. молек. масса 44 а. е. м …   Википедия

  • Оксид азота (V) — Оксид азота(V) Общие Систематическое наименование Оксид азота(V) Химическая формула …   Википедия

  • оксид азота — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN nitrogen monoxide A colourless gas, soluble in water, ethanol and ether. It is formed in many reactions involving the reduction of nitric acid, but more convenient reactions… …   Справочник технического переводчика

  • Оксид азота — Оксиды азота  соединения азота с кислородом. Содержание 1 Список оксидов 2 N2O 3 NO 4 N2O3(III) 5 NО2, N2O4 …   Википедия

  • оксид азота (NO) — 3.5.3 оксид азота (NO): Продукт, относящийся к классу опасности 3. Источник: ГОСТ Р 51206 20 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»