Tlenek azotu: wzór, właściwości, zastosowanie

28.05.2019

Tlenki są nazywane dwuskładnikowymi związkami pierwiastków chemicznych z atomem tlenu, w którym stopień utlenienia wynosi 2. Azot, który ma niższą wartość elektroujemną, tworzy różne kombinacje z tlenem. Związki te należą do różnych klas substancji. Tlenek azotu zawiera tlen w ilości, która decyduje o wartościowości pierwiastka N. Jest w zakresie od 1 do 5.

Jakie są tlenki

Istnieje około dwunastu związków azotowych zawierających element O. Spośród nich najczęściej spotykane są: monowalentny tlenek, dwuwartościowy tlenek, trójwartościowy tlenek, czterowartościowy tlenek i pięciowartościowy tlenek. tlenek azotu

Pozostałe związki uważane są za mniej powszechne. Należą do nich czterowartościowy tlenek azotu w postaci dimeru, niestabilne cząsteczki nitrylozydu, azydku nitrozylu, trinitramidu i rodnik azotanowy.

Wzory tlenków azotu

Poniżej znajdują się oznaczenia najbardziej znaczących związków pierwiastka N.

Jest to przede wszystkim podtlenek azotu, którego formuła składa się z dwóch znaków chemicznych - N i O. Indeksy są umieszczane za nimi, w zależności od stany utleniania atomy.

  • Monowalentny tlenek azotu ma wzór N 2 O. W nim atom N jest naładowany +1.
  • Tlenek azotu ma wzór NO. W nim atom N jest naładowany +2.
  • Azotowy tlenek żelaza ma wzór N 2 O 3 . W nim atom N jest naładowany +3.
  • Czterowartościowy tlenek azotu, którego wzór to NO 2 , ma ładunek atomu N + 4.
  • Pentawententowy związek tlenu oznaczono jako N2O5. W nim atom N jest naładowany +5.

Opis monowalentnego tlenku azotu

Jest również określany jako diaz, tlenek azotu i gaz rozweselający. Nazwisko pochodzi od działania związanego z odurzaniem. formuła tlenku azotu

Tlenek azotu o wartościowości I w normalnych warunkach temperaturowych występuje w postaci niepalnego gazu, bezbarwnego, który wykazuje przyjemny słodkawy smak i zapach. Powietrze jest lżejsze niż ten związek. Tlenek jest rozpuszczalny w środowisku wodnym, etanolu, eterze i kwasie siarkowym.

Roztwory wodne, zasadowe i kwaśne nie są w stanie z nim reagować, nie tworzą soli. Nie podlega zapłonowi, ale jest w stanie wspierać proces spalania.

Amoniak-tlenek azotu przekształca się w azydek (N3NH4).

W połączeniu z cząsteczkami eterów, chloroetanu i cyklopropanu tworzy się mieszanina wybuchowa.

Normalne warunki przyczyniają się do jego bezwładności. Pod działaniem ogrzewania substancja zostaje przywrócona.

Opis tlenku dwuwartościowego azotu

Jest również nazywany rodnikiem monotlenkowym, tlenkowym lub nitrozylowym. W normalnych warunkach temperaturowych jest to bezbarwny, niepalny gaz, słabo rozpuszczalny w środowisku wodnym. Powietrze jest utlenione, okazuje się NIE 2. Jego ciekła i stała postać staje się niebieska. tlenek tlenku azotu

Tlenek azotu może być czynnikiem redukującym w reakcjach interakcji z halogenami. Produkt ich addycji jest halogenkiem nitrozylu, który ma wzór NOBr.

Dwutlenek siarki i inne silne czynniki redukujące utleniają NO, tworząc cząsteczki N2.

Opis tlenku żelaza

Są one określane jako bezwodnik nitrowy. W stanie normalnym może to być ciecz o niebieskim zabarwieniu, a standardowe parametry medium przekształcają tlenek w postać gazu, który nie ma koloru. Ma stabilność tylko w niskich temperaturach.

Cząsteczki N 2 O 3 dysocjują podczas ogrzewania z wydzielaniem mono- i biwalentnego tlenku.

Jako bezwodnik dodaje wodę do wytwarzania kwasu azotowego, az alkaliami tworzy sole w postaci azotynów.

Opis tlenku czterowartościowego azotu

Inaczej nazywa się to dwutlenkiem. Występuje w postaci brązowo-czerwonego gazu, który ma ostry zapach i może być również żółtawym płynem. kwas azotowy tlenku azotu

Odnosi się do kwaśnych tlenków, które mają dobrze rozwiniętą aktywność chemiczną.

Jego cząsteczki utleniają niemetale z tworzeniem związków zawierających tlen i wolnego azotu.

Dwutlenek reaguje z czterowartościowym i sześciowartościowym tlenkiem siarki. Okazuje się kwas siarkowy. Metoda jego syntezy nosi nazwę azotawy.

Tlenek azotu można rozpuszczać w środowisku wodnym. Kwas azotowy jest wynikiem tej reakcji. Proces ten nazywa się dysproporcjonowaniem. Za składnik pośredni uważany jest kwas azotowy, który szybko ulega rozkładowi.

Jeśli rozpuścisz czterowartościowy tlenek azotu w alkaliach, wówczas powstanie roztworów azotanów i azotynów. Możesz użyć jego ciekłej formy do interakcji z metalem, a następnie uzyskujesz bezwodną sól.

Opis pięciowartościowego tlenku azotu

Jest również określany jako pięciotlenek diazotyczny, azotan nitronowy, azotan nitrylu lub bezwodnik nitrowy. amoniakowy tlenek azotu

Ma postać bezbarwnych kryształów, które są lotne i niestabilne. Ich stabilność obserwuje się w niskich temperaturach. Struktura ta składa się z jonów azotanów i azotynów.

W postaci gazowej substancja ma postać bezwodnika NO 2- O - NO 2 .

Pentawalentowy tlenek azotu ma właściwości kwasowe. Łatwo ulega rozkładowi wraz z uwolnieniem tlenu.

Substancja reaguje z wodą, w wyniku czego powstaje kwas azotowy.

Alkalia rozpuszczają bezwodnik uwalniając sole azotanów.

Jak zdobyć tlenki azotu

Tlenki azotu powstają, gdy suchy azotan amonu jest stosowany w stanie ostrym, ale tej metodzie może towarzyszyć wybuch.

Korzystnym sposobem otrzymywania monowalentnego tlenku jest działanie kwasu azotowego w stężonej postaci na kwas amidosulfonowy. Głównym warunkiem jest ogrzewanie.

Nitrosyl, czyli NO, to specjalny tlenek azotu, który otrzymuje się w wyniku interakcji cząsteczek N 2 i O 2 . Ważnym warunkiem tego procesu jest silne nagrzanie powyżej 1000 ° C.

Naturalna metoda otrzymywania związana z wyładowaniami atmosferycznymi w powietrzu atmosferycznym. Taki tlenek szybko łączy się z cząsteczkami tlenu i tworzy się dwutlenek.

Laboratoryjna metoda syntezy NO związana jest z reakcją metali i nieskoncentrowanego kwasu azotowego. Przykładem takiej reakcji jest oddziaływanie miedzi z HNO 3 .

Inną metodą wytwarzania tlenku azotu jest reakcja chlorku żelazawego z azotynem sodu i kwasem chlorowodorowym. W wyniku tego procesu powstaje żelazo żelazowe i chlorki sodu, woda i sam tlenek.

W skali przemysłowej wytwarza się go przez utlenianie cząsteczek amoniaku podczas ogrzewania i pod wysokim ciśnieniem. Akceleratorem procesu jest triwalentny tlenek platyny lub chromu. wytwarzanie tlenku azotu

Dwutlenek lub NO2 otrzymuje się w reakcji arsenu z trójwartościowego tlenku z 50% kwasem azotowym, który nanosi się kroplami na powierzchnię stałego odczynnika. Powstaje mieszanina tlenków dwuwartościowego i czterowartościowego azotu.

Jeśli zostanie schłodzony do temperatury -30 ° C, syntezuje się bezwodnik nitrowy lub N203.

W postaci proszku otrzymuje się go w przypadku przepuszczania prądu elektrycznego przez jego gazową postać.

Jeśli proszek skrobiowy zostanie podany za pomocą kwasu azotowego o stężeniu 50%, uwalniany jest tlenek dwuwartościowego i czterowartościowego azotu, dwutlenku węgla i wody. Następnie z dwóch pierwszych otrzymanych związków tworzy się cząsteczka N2O3.

W wyniku rozkładu termicznego ołowiu nitro, dwutlenek azotu, wolny tlen i tlenek ołowiu.

Bezwodnik lub N205 powstaje w wyniku eliminacji cząsteczki wody z kwasu przez działanie azotowe tlenek fosforu pentavalent.

Innym sposobem jego syntezy jest przekazywanie suchego chloru przez bezwodny azotan srebra.

Jeżeli cząsteczki ozonu działają na dwutlenek azotu, powstaje N 2 O 5 .