Typpidioksidi

alkuainetta typpi sarjanumero 7 on 5 ryhmä jaksollisen.Tämä kaksiatomisen kaasu normaalioloissa on melko inertti.Maan ilmakehään, sen osuus kolme neljäsosaa.Elementti on seuraavat hapetustiloja -3, -1, 0, 1, 2, 3, 4, ja 5. On osa monia yhdisteitä.Yksi niistä on punaruskea myrkyllistä kaasua (ominaista kyky ärsyttää hengitysteitä, mikä aiheuttaa keuhkopöhön suurilla pitoisuuksilla), joka on tunnusomainen terävä, pistävä haju - on typpidioksidia.Kaava on NO2.Molekyylipaino 46,01 g / mol.Tiheys 2,62 g / l.Kiehumispiste 21 ° CKun liuotetaan veteen, reagoivat sen kanssa.Taitekerroin 1,449 (20 ° C: ssa).

Typpidioksidi on tärkeä rooli kemia ilmakehän, kuten alailmakehän otsonin muodostumiseen.Samalla se on merkittävä ilmansaaste, ja välituotteena teollisuuden synteesi typpihappoa, joka tuottaa miljoonia tonneja vuodessa.Tämä on yksi useista typen oksidien (binaarinen epäorgaanisia yhdisteitä typen ja hapen) ja hapetus:

• I - typpioksiduulia, N2O;

• II - typpimonoksidia NO;

• III - dityppitrioksidin, N2O3;

• IV - typpidioksidin NO2 ja dityppitetroksidi N2O4;

• V - dityppeä pentoksidi N2O5;

• trinitramid N (NO2) 3.

typpidioksidia on helposti nesteytettävissä.Se on ilmaa raskaampaa.Normaaleissa NO2 sekoittaa (noin 1: 1) värittömällä materiaalia (sen dimeeri) N2O4.Kemia NO2 hyvin tutkittu.

kosketuksiin veden kanssa hydrolysoidaan, jolloin muodostuu kaksi happoa (typen ja typpi-): 2NO2 + H2O → HNO2 + HNO3.

Reaktioissa kanssa alkalisuolat muodostetaan nämä kaksi hapot: 2NaOH + 2NO2 → NaNO2 + NaNO3 + H2O.

Hän on voimakas hapetin kykenee hapettamaan SO2 ja SO3.Tämä menetelmä sen ominaisuuksien perusteella typpihapokkeen rikkihappoa.NO2 joukossa monia aineita, kuten orgaanisia yhdisteitä, rikkiä, hiiltä ja fosforia, polttaa.

typpidioksidia on yleensä muodostettu hapettamalla typpioksidin ilmakehän hapen: O2 + 2NO → 2NO2

laboratorio NO2 tuotetaan kahdessa vaiheessa: kuivuminen typpihappoa pentoksidin dityppioksidin, joka sitten hajotetaan termisesti:

2HNO3 → N2O5 +H2O,

2N2O5 → 4NO2 + O2.

tuloksena termisen hajoamisen nitraattien joidenkin metallien voidaan saada myös NO2:

2PB (NO 3) 2 → 4NO2 + 2PbO + O2.

oksidi voidaan muodostaa reaktiolla typpihappoa (väkevää) metalleista (esim., Kupari):

4HNO3 → 2NO2 + Cu +: Cu (NO 3) 2 + 2H2O.

Kun altistetaan typpihappoa (väkevää) tinaa lisäksi typpidioksidia, tina happo sivutuotteena muodostuneen:

4HNO3 → Sn + H2O + 4NO2 + H2SnO3.

Joidenkin lähteiden oksidi N2O4 (IV) jäljempänä typpitetroksidia.Mutta tämä on harhaanjohtava, koska aine on dityppitetroksidi.NO2 olemassa tasapainossa väritön kaasu N2O4: 2NO2↔N2O4.

Koska tämä tasapaino on eksoterminen, se on siirtynyt NO2 korkeammissa lämpötiloissa ja alemmilla - suuntaan N2O4.Diemer menee kiinteässä olomuodossa lämpötilassa, joka on miinus 11,2 ° C: ssaLämpötilassa 150 astetta voidaan laajentaa: N2O4 → 2NO2, sitten 2NO2 → 2NO + O2.

Typpihappo hitaasti vapauttaa NO 2, joka antaa ominainen keltainen väri useimpien näytteiden tämän hapon:

4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2.

Typpidioksidi on helppo havaita hajun perusteella jo pieninä pitoisuuksina, höyryjen tulisi välttää.Yksi mahdollinen lähde NO2 on savuavaa typpihappoa, joka jakaa NO2 lämpötiloissa yli 0 astetta.Myrkytysoireita (keuhkoödeema), yleensä näkyy, kun hengittäminen saattaa johtaa kuolemaan annoksia muutaman tunnin.On olemassa jonkin verran näyttöä siitä, että pitkäaikainen altistuminen NO2 pitoisuus on yli 40-100 mg / m³ voi vähentää keuhkojen toimintaa ja lisäävät riskiä hengitystieoireita.Tutkimuksissa jotkut tiedemiehet perustettiin yhteys pitoisuuden NO2 ja kätkytkuolema.

typpidioksidi muodostuu useimmissa poltto- prosesseissa, joissa käytetään ilmaa hapettimena.

Korkeissa lämpötiloissa, typpi yhdistyy hapen kanssa muodostaen typpioksidi: O2 + N2 → 2NO, sitten NO hapetetaan ilmassa, jolloin muodostuu hiilidioksidia O2 + 2NO → 2NO2:

1. tavanomaisissa ilmakehässä on hyvin hidas prosessi.

2. todennäköisimmin lähteet NO2 ovat polttomoottorit, lämpövoimaloiden ja vähemmässä määrin, sellutehtaat.

3. kaasulämmittimet ja uunit ovat myös lähteitä tämän oksidi.Tarvittava palamisilman ylimäärä otetaan käyttöön typpeä, joka muunnetaan korkeissa lämpötiloissa huomioon typen oksideja.

4. kotitalouksien kerosiini lämmittimet ja kaasun lämmittimet ovat myös lähteitä NO2.

5. Typpidioksidi tuotetaan kun ilmakehän ydinkokeet (punertava sienipilven).

6. Joillakin maaseutualueilla se voi saavuttaa pinta pitoisuudet 30 mg / m³.

7. NO2 on myös luontaisesti tuottama ukkonen, sade.