Lämmastikdioksiid

keemiline element lämmastik seerianumber 7 on 5 rühma perioodilise tabeli.See diatomic gaasi tavatingimustes on üsna inertne.Maa atmosfääri, see moodustab kolm neljandikku.Element on järgmised oksüdatsiooniaste -3, -1, 0, 1, 2, 3, 4 ja 5. See on osa paljud ühendid.Üks neist on punakaspruun mürgine gaas (iseloomustab võime ärritavad hingamisteid, põhjustades kopsuturse kõrgetes kontsentratsioonides), mis on iseloomulik terav, terava lõhnaga - on lämmastikdioksiidi.Valem on NO2.Molaarmass 46.01 g / mol.Tihedus 2,62 g / l.Keemistemperatuur 21 ° C.Kui vees lahustunud, reageerivad seda.Murdumisnäitaja 1,449 (20 ° C).

lämmastikdioksiid mängib olulist rolli keemiast atmosfäärist, sealhulgas troposfääriosoonist osooni.Samal ajal on see suur õhusaastainete ja vaheühendi tööstuslikuks sünteesimiseks lämmastikhape, mis toodab miljoneid tonne aastas.See on üks mitmetest lämmastikoksiidide (binary anorgaanilised ühendid lämmastiku ja hapniku) oksüdeerumise:

• I - dilämmastikoksiid, N2O;

• II - lämmastikmonooksiidi NO;

• III - dilämmastiku trioxide, N2O3;

• IV - lämmastikdioksiidi NO2 ja dilämmastiktetroksiidis N2O4;

• V - dilämmastiku oksiid N2O5;

• trinitramid N (NO2) 3.

Lämmastikdioksiid on kergesti veeldatud.See on raskem kui õhk.Normaalsetes NO2 segada (umbes 1: 1) värvitu materjali (selle dimeer) N2O4.Keemia NO2 hästi uuritud.

kokkupuutel veega hüdrolüüsub, mille tulemusel moodustatakse kaks hapet (dilämmastikoksiid ja lämmastikhape): 2NO2 + H2O → HNO2 + HNO3.

reaktsioonidest leelissoolad on moodustatud kahe happed: 2NaOH + 2NO2 → NaNO2 + NaNO3 + H2O.

Ta on tugev oksüdeerija võimeline oksüdeeriv SO2 SO3.See meetod selle omadusi aluseks nitrous väävelhapet.NO2 Paljude ainete, sealhulgas orgaaniliste ühendite, vääveldioksiidi, süsinikdioksiidi ja fosforit, põletada.

Lämmastikdioksiid on tavaliselt moodustunud oksüdeerumise lämmastikoksiidi õhuhapniku: O2 + 2NO → 2NO2

Laboratory NO2 toodetud kahes etapis: dehüdratsioon lämmastikhappega fosforpentaoksiidina dilämmastiku, mis seejärel lagundatakse termiliselt:

2HNO3 → N2O5 +H2O,

2N2O5 → 4NO2 + O2.

tulemusena termilise lagunemise nitraatide mõned metallid on võimalik saada ka NO2:

2Pb (NO3) 2 → 4NO2 + 2PbO + O2.

Oksüdeerunud saab moodustada, reageerides lämmastikhapet (kontsentreeritud) metallid (nt vase):

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

Kui avatud lämmastikhape (kontsentreeritud) tina peale lämmastikdioksiidi, tina moodustunud happe kõrvalproduktina:

4HNO3 → Sn + H2O + 4NO2 + H2SnO3.

Mõned allikad oksiid N2O4 (IV) oli edaspidi lämmastiku esilekutsuv.Aga see on eksitav, kuna sisu on dilämmastiktetroksiidis.NO2 olemas tasakaalus värvitu gaas N2O4: 2NO2↔N2O4.

Kuna see tasakaal on eksotermiline, see on nihkunud NO2 kõrgematel temperatuuridel ja madalama - suunas N2O4.Diemer läheb tahkes olekus temperatuuril miinus 11,2 ° C.Temperatuuril 150 kraadi saab laiendada: N2O4 → 2NO2, siis 2NO2 → 2NO + O2.

Lämmastikhape aeglaselt vabaneb NO2, mis annab iseloomuliku kollase värvuse enamikus proovides seda hapet:

4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2.

Lämmastikdioksiid on lihtne avastada poolt lõhn isegi madalatel kontsentratsioonidel, aurude sissehingamist tuleb vältida.Üks võimalik allikas NO2 on suitsev lämmastikhape, mis eraldab NO2 temperatuuril üle 0 kraadi.Mürgituse sümptoomid (kopsuturse), ilmuvad tavaliselt pärast sissehingamist potentsiaalselt letaalse doosi paar tundi.On mõningaid tõendeid, et pikaajaline kokkupuude NO2 kontsentratsioon ületab 40-100 mg / m³ saab vähendada kopsufunktsiooni ja suurendada riski hingamisteede sümptomid.Uuringutes on mõned teadlased kindlaks seose kontsentratsioon NO2 ja imikute äkksurma sündroomi.

Lämmastikdioksiid moodustatud kõige põlemisprotsessides, kus õhk kasutatakse oksüdeerijana.

kõrgematel temperatuuridel, lämmastik ühineb hapnikuga, moodustades lämmastikoksiidi: O2 + N2 → 2NO, siis NO oksüdeerub õhus moodustada süsinikdioksiidi O2 + 2NO → 2NO2:

1. Normaalsetes kontsentratsioon atmosfääris on väga aeglane protsess.

2. Kõige tõenäolisem allikad NO2 on sisepõlemismootorid, soojuselektrijaamad ja vähemal määral tselluloositehaste.

3. gaasipõletid ja ahjud leidub ka see oksiid.Nõutav põlemisõhu liigne tutvustab lämmastik, mis muundatakse kõrgematel temperatuuridel viiakse lämmastikoksiide.

4. majapidamises petrooleumi kütteseadmed ja gaasipõletid leidub ka NO2.

5. Lämmastikdioksiid tekib siis, kui atmosfääris tuumakatsetusi (punakas seene pilv).

6. Mõnes maapiirkonnas võib see ulatuda pinnale kontsentratsiooni 30 mg / m³.

7. NO2 on ka loomulikult toodetud äikest, vihma.