Оксид азоту (iv)
Оксид азоту (IV) (діоксид азоту) NO2 - газ, червоно-бурого кольору, з характерним гострим запахом або жовтувата рідина.
У звичайному стані NO2 існує в рівновазі зі своїм димером N2 O4. Схильність до його утворення пояснюється наявністю в молекулі NO2 неспареного електрона. При температурі 140 ° C діоксид азоту складається тільки з молекул NO2. він дуже темного, майже чорного кольору. У точці кипіння NO2 являє собою жовтувату рідину, що містить близько 0,1% NO2. При температурі нижче 21 ° С - це безбарвна рідина (або жовтувата через домішки мономера). При температурі нижче -12 ° C білі кристали складаються тільки з молекул N2 O4.
У лабораторії NO2 зазвичай отримують впливом концентрованої азотної кислоти на мідь:
C u + 4 H N O 3 → C u (N O 3) 2 + 2 N O 2 ↑ + 2 H 2 O \ rightarrow Cu (NO _) _ + 2NO_ \ uparrow + 2H_O >>>
Також його можна отримати термічним розкладанням нітрату свинцю. однак при проведенні реакції слід дотримуватися обережності:
2 P b (N O 3) 2 → 2 P b O + 4 N O 2 ↑ + O 2 ↑) _ \ rightarrow 2PbO + 4NO_ \ uparrow + O_ \ uparrow >>>
Кислотний оксид. NO2 відрізняється високою хімічною активністю. Він взаємодіє з неметалами (фосфор. Сірка і вуглець горять в ньому). У цих реакціях NO2 - окислювач:
Окисляє SO2 в SO3 - на цій реакції заснований нітрозні метод отримання сірчаної кислоти:
При розчиненні оксиду азоту (IV) у воді утворюються азотна і азотистая кислоти (реакція диспропорціонування):
Оскільки азотистая кислота нестійка, при розчиненні NO2 в теплій воді утворюються HNO3 і NO:
3 N O 2 + H 2 O → 2 H N O 3 + N O ↑ + H_O \ rightarrow 2HNO_ + NO \ uparrow >>>
Якщо розчинення проводити в надлишку кисню. утворюється тільки азотна кислота (NO2 проявляє властивості відновника):
2 N O 2 + 2 K O H → K N O 3 + K N O 2 + H 2 O + 2KOH \ rightarrow KNO_ + KNO_ + H_O >>>
Рідкий NO2 застосовується для отримання безводних нітратів:
Діоксид азоту застосовується при виробництві сірчаної та азотної кислот. Також діоксид азоту використовується в якості окислювача в рідкому ракетному паливі та сумішевих вибухових речовинах.
Оксид азоту (IV) високотоксичний. Навіть в невеликих концентраціях він подразнює дихальні шляхи, у великих концентраціях викликає набряк легенів.
На фото праворуч - «лисий хвіст» на Нижнетагильском металургійному комбінаті
«Лисий хвіст» - жаргонна назва викидів в атмосферу оксидів азоту (NOx) на хімічних підприємствах (іноді - з вихлопних труб автомобілів). Назва походить від оранжево-бурого кольору діоксиду азоту. При низьких температурах діоксид азоту димеризуется і стає безбарвним. У літній сезон «лисячі хвости» найбільш помітні, так як в викидах зростає концентрація мономерной форми.
шкідливий вплив
Оксиди азоту, летких в атмосферу, представляють серйозну небезпеку для екологічної ситуації, так як здатні викликати кислотні дощі, а також самі по собі є токсичними речовинами, що викликають подразнення слизових оболонок.
Настає внаслідок взаємодії діоксиду азоту з водою азотна кислота є сильним корозійним агентом.