Общие сведения об окислах азота
окисел азот бензидин
Оксиды азота - неорганические бинарные соединения азота с кислородом. Это группа ядовитых газов, образующихся при высоких температурах (более 1300°С) и высокой компрессии. Имеются много видов окислов азота (NO, NO2, NO3 и т.д.). Окись азота представляет собой атом азота и один или несколько атомов кислорода в соответствии с рисунком 1.
Оксид азота, N2O.
Оксид азота, NO.
Оксид азота, N2O3.
Оксид азота, NO2.
Оксид азота, (NO2)2 или N2O4.
Азотный ангидрид, N2O5.
Рисунок 1 - Атомы различных окислов азота
Содержание азота в воздухе не меняется до тех пор, пока температура не достигнет 1370°С при высоком давлении. При этих условиях азот начинает реагировать с кислородом и образуется оксид азота (NO). В двигателе автомобиля эти условия наступают при полном открытии дроссельной заслонки, ускорении и движении с максимальной скоростью. Под воздействием солнечного света оксид азота разлагается на двуокись азота (NO2), озон (О3) и взаимодействуя с парами воды - нитрат ион (NO3 -). NO2 представляет собой газ светло-коричневого цвета, обычно называемый «смогом».
Характеристика физических и химических свойств оксидов азота
Окись азота (NO).
Для азота характерны устойчивые оксиды с четным числом электронов NO и NO2. Оба оксида - эндотермические соединения со стандартными теплотами образования DHo298 соответственно 90,4 и 33,9 кДж/моль. В обычных условиях оксид азота (II) NO - бесцветный газ (tпл = минус 163,7о C, tкип = минус 151,7о C) с легким приятным запахом и сладким вкусом. В лаборатории его получают действием разбавленной HNO3 на медь:
HNO3 + 3Cu = 2NO + 4H2O + 3Cu(NO3)2.
В промышленности - окислением NH3 на платиновом катализаторе, в технике - продуванием воздуха через пламя электрической дуги. В отличие от всех остальных оксидов азота NO образуются также прямым взаимодействием простых веществ на поверхности электрического разряда:
N2 + O2 → 2NO.
Вследствие повышенной кратности связи молекула NO достаточно устойчива, и ее распад становится заметным лишь при t = 500о C. Оксид азота (II) - химически активное соединение легко восстанавливается (при действии SО2, Cr2+) в растворах до NH2OH и H3N, с водородом образуют гремучую смесь. Легко окисляется кислородом, галогенами, Cr2O3, HMnO7 и др. При окислении галогенами NO образует оксогалид азота (III) NOHal.
При взаимодействии с наиболее активными металлами в жидком аммиаке NO сам выступает как окислитель.
Диоксид азота (NO2).
Диоксид азота (IV) - красно-бурый газ, имеющий характерный запах, токсичен и состоящий из собственно двуокиси азота и ее бесцветного полимера - четырех окиси азота (N2O4) - азотноватого ангидрида. Двуокись азота при понижении температуры легко сгущается в красно-бурую жидкость, кипящую при tкип. = 21,4о C и затвердевающую в бесцветные кристаллы при tпл = минус 11,2о C. Растворяется в воде с образованием азотистой и азотной кислот.
Еще статьи по теме
Очистка вентиляционных газов от паров метилового спирта методом адсорбции
На сегодняшний день высокие темпы развития производственной деятельности
человека в развитых странах привели к большим позитивным преобразованиями в
мире - созданию мощного промышленного и сельскохозяйственного потенциала,
широкому развити ...
Организация охраны и рационального использования водных ресурсов
В
настоящее время человек самым активным образом использует все возможные
ресурсы, предоставляемые планетой Землёй. Человек использует для своих нужд
практически всё, что видит вокруг себя. Само собой, водные ресурсы не являются
исключени ...