Оксид азота формула 2

Оксид азота(IV)

Оксид азота

Общие

Систематическое
наименование

Оксид азота(IV)

Хим. формула

Физические свойства

Состояние

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

Энергия ионизации

1,6E-18 Дж

Термические свойства

Т. плав.

-11,2 °C

Т. кип.

+21,1 °C

Энтальпия образования

33,10 кДж/моль

Давление пара

720 ± 1 мм рт.ст.

Классификация

Рег. номер CAS

PubChem

Рег. номер EINECS

SMILES

InChI

RTECS

ChEBI

Номер ООН

ChemSpider

Безопасность

NFPA 704

Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Оксид азота (IV) (диоксид азота) NO2 — ядовитый 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, но 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.

Химические свойства

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

2 N O 2 + 2 C → 2 C O 2 + N 2 {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2C\rightarrow 2CO_{2}+N_{2}}}}

10 N O 2 + 8 P → 4 P 2 O 5 + 5 N 2 {\displaystyle {\mathsf {10NO_{2}+8P\rightarrow 4P_{2}O_{5}+5N_{2}}}}

Окисляет SO2 в SO3 — на этой реакции основан нитрозный метод получения серной кислоты: S O 2 + N O 2 → S O 3 + N O {\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+NO_{2}\rightarrow SO_{3}+NO}}}

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

2 N O 2 + H 2 O → H N O 3 + H N O 2 {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+H_{2}O\rightarrow HNO_{3}+HNO_{2}}}}

Поскольку азотистая кислота неустойчива, при растворении NO2 в тёплой воде образуются HNO3 и NO: 3 N O 2 + H 2 O → 2 H N O 3 + N O {\displaystyle {\mathsf {3NO_{2}+H_{2}O\rightarrow 2HNO_{3}+NO\uparrow }}}

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

4 N O 2 + 2 H 2 O + O 2 → 4 H N O 3 {\displaystyle {\mathsf {4NO_{2}+2H_{2}O+O_{2}\rightarrow 4HNO_{3}}}}

При растворении NO2 в щелочах образуются как нитраты, так и нитриты: 2 N O 2 + 2 K O H → K N O 3 + K N O 2 + H 2 O {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2KOH\rightarrow KNO_{3}+KNO_{2}+H_{2}O}}}

Жидкий NO2 применяется для получения безводных нитратов:

Z n + 2 N 2 O 4 → Z n ( N O 3 ) 2 + 2 N O {\displaystyle {\mathsf {Zn+2N_{2}O_{4}\rightarrow Zn(NO_{3})_{2}+2NO}}}

В реакциях с галогенами образует соли нитрония, нитрозила и оксиды галогенов 2 N O 2 + 2 C l 2 → N O C l + N O 2 C l + C l 2 O {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2Cl_{2}\rightarrow NOCl+NO_{2}Cl+Cl_{2}O\uparrow }}}

Диоксид азота

Диоксид азота

Оксид азота(IV)
Общие
Систематическое наименование Оксид азота(IV)
Химическая формула NO2
Отн. молек. масса 46.0055 а. е. м.
Молярная масса 46.0055 г/моль
Физические свойства
Плотность вещества 1443 кг/м³, жидкость
3.4 кг/м³, газ при 294.25 K г/см³
Состояние (ст. усл.) бурый газ
Термические свойства
Температура плавления -11.2 °C
Температура кипения 21.1 °C
Энтальпия (ст. усл.) 33,10 кДж/моль
Классификация
номер CAS 10102-44-0

Окси́д азо́та(IV) (диоксид азота, бурый газ) NO2 — газ, красно-бурого цвета, с характерным острым запахом.

В обычном состоянии NO2 существует в равновесии со своим димером N2O4. Склонность к его образованию объясняется наличием в молекуле NO2 неспаренного электрона. При температуре ниже −12 °C белые кристаллы состоят только из молекул N2O4, при температуре 140 °C диоксид азота состоит только из молекул NO2, он очень тёмного, почти чёрного цвета. В точке кипения NO2 представляет из себя красно-бурую жидкость, содержащую около 0,1 % NO2.

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

Cu + 4HNO3 (конц.) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O.

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

2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2.

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:

2NO2 + 2C → 2CO2 + N2; 10NO2 + 8P → 4P2O5 + 5N2 (10NO2 + 2P4 → 2P4O10 + 5N2);

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

SO2 + NO2 → SO3 + NO.

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

2NO2 + H2O ↔ HNO3 + HNO2.

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

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO.

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

4NO2 + 2H2O + O2 ↔ 4HNO3.

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

2NO2 + 2KOH → KNO3 + KNO2 + H2O. > Применение

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

> Физиологическое действие

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

«Лисий хвост» — жаргонное название выбросов в атмосферу оксидов азота на химических предприятиях (иногда — из выхлопных труб «плохих» автомобилей).

Название

Название происходит от оранжево-бурого цвета диоксида азота. При низких температурах диоксид азота димеризуется и становится бесцветным. В летний сезон «лисие хвосты» наиболее заметны, так как в выбросах возрастает концентрация мономерной формы.

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

Диоксид 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.