Dwutlenek azotu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Dwutlenek azotu
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Gazowy NO2
Gazowy NO2
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny NO2
Masa molowa 46,01 g/mol
Wygląd brunatny gaz
Identyfikacja
Numer CAS 10102-44-0
PubChem 3609161[1]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Dwutlenek azotu (nazwa Stocka: tlenek azotu(IV)), NO
2
nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na IV stopniu utlenienia. W temperaturze pokojowej jest to brunatny, silnie toksyczny gaz o ostrym zapachu przypominającym zapach gazowego chloru.

Układ NO
2
/N
2
O
4
w różnych temperaturach. Od lewej: –196, 0, 23, 35 i 50 °C

W temperaturze poniżej 147 °C zaczyna ulegać spontanicznej dimeryzacji do bezbarwnego tetratlenku diazotu:

2NO
2
N
2
O
4

Ze spadkiem temperatury stopień dimeryzacji rośnie. W temperaturze 27 °C zawartość NO
2
wynosi ok. 20%, a w temperaturze krzepnięcia, tj. w ok. −9 °C w układzie jest go ok. 0,7%.

Na skalę techniczną dwutlenek azotu otrzymuje się w wyniku spontanicznego utlenienia tlenku azotu tlenem. Tlenek azotu otrzymuje się wcześniej w reakcji utleniania amoniaku.

Dwutlenek azotu jest tlenkiem kwasowym i w reakcji z wodą tworzy równomolową mieszaninę kwasu azotowego i kwasu azotawego. Ma silne właściwości utleniające – utlenia wiele metali przejściowych, np. żelazo i miedź, tworząc odpowiednie tlenki tych metali i tlenek azotu, NO.

Z halogenami tworzy związki nazywane halogenkami nitrylu, np. NO
2
Cl
i NO
2
F
, które z kolei są używane niekiedy jako odczynniki do otrzymywania organicznych nitrozwiązków.

VSEPR[edytuj | edytuj kod]

Dimeryzacja dwutlenku azotu

Obliczenie liczby przestrzennej dla dwutlenku azotu według metody VSEPR daje wartość 2,5, co zaokrągla się do 3. W efekcie dla cząsteczki NO
2
przyjmuje się hybrydyzację sp2 (XR
2
E
budowa kątowa). Powodem takiej sytuacji jest fakt, iż NO
2
jest rodnikiem, czyli oprócz wiązań z tlenem, ma jeden wolny elektron. Wynika z tego stosunkowo duża reaktywność chemiczna oraz silne zabarwienie.

Oddziaływanie na organizm człowieka[edytuj | edytuj kod]

Nawet krótkotrwały kontakt z substancją powoduje podrażnienie układu oddechowego, podrażnienie oczu oraz kaszel[9]. Ponieważ dwutlenek azotu ma właściwości utleniające, powoduje utlenienie Fe2+ zawartego w hemoglobinie do Fe3+, w efekcie czego hemoglobina traci zdolność do przenoszenia tlenu. Na zatrucie szczególnie narażeni są pracownicy silosów, gdyż dwutlenek azotu powstaje w wyniku rozkładu białek zawierających azot (choroba silosowa) oraz pozostali pracownicy zajmujący się otrzymywaniem i wykorzystywaniem kwasu azotowego[10]. Gaz ten występuje również w zanieczyszczonym przez transport i przemysł powietrzu i odpowiada za charakterystyczną barwę smogu[11]. U osób mieszkających w zanieczyszczonych miastach mogą wystąpić problemy z oddychaniem i choroby płuc[12].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Dwutlenek azotu (CID: 3609161) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  2. a b Dwutlenek azotu (ZVG: 1090) (ang. • niem.) w bazie GESTIS, Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA). [dostęp 2011-06-24].
  3. a b CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-79, ISBN 978-1-4200-9084-0.
  4. a b CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 6-52, ISBN 978-1-4200-9084-0.
  5. CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 9-51, ISBN 978-1-4200-9084-0.
  6. a b Dwutlenek azotu (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-07].
  7. Dwutlenek azotu (nr 295582) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2011-06-24].
  8. Dwutlenek azotu (nr 295582) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych (ze względu na zmianę sposobu wywołania karty charakterystyki, aby pobrać kartę dla obszaru USA, na stronie produktu należy zmienić lokalizację na "United States" i ponownie pobrać kartę). [dostęp 2011-06-24].
  9. Czemu i w jakim stopniu szkodzi dwutlenek azotu – Blaue-Plakette.de, www.blaue-plakette.de [dostęp 2019-04-13] (pol.).
  10. Toksyczność tlenków azotu a bezpieczeństwo pracy - Artykuły - Laboratoria.net, laboratoria.net [dostęp 2019-04-13] (pol.).
  11. Czym sie rozni smog fotochemiczny od kwasnego - Airly, airly.eu [dostęp 2019-04-13] (pol.).
  12. Czym truje nas smog? Tlenki azotu (#1) - SmogLab, smoglab.pl [dostęp 2019-04-13] (pol.).

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]