Оксид азоту (I, II, III, IV, V): властивості, отримання, застосування

Введення

Якщо уважно поглянути на азот в періодичній системі хімічних елементів Д. І. Менделєєва, то можна помітити, що він має змінну валентність. Це означає, що азот утворює відразу кілька бінарних сполук з киснем. Деякі з них були відкриті недавно, а деякі - вивчені вздовж і впоперек. Існують малостабільние і стійкі оксиди азоту. Хімічні властивості кожного з цих речовин абсолютно різні, тому при їх вивченні потрібно розглядати як мінімум п`ять оксидів азоту. Ось про них і піде мова в сьогоднішній статті.

Оксид азоту (I)

Формула - N₂O. Іноді його можуть називати оксонітрідом азоту, оксидом діазота, закисом азоту або звеселяючим газом.

Властивості

У звичайних умовах представлений безбарвним газом, які мають солодкуватий запах. Його можуть розчиняти вода, етанол, ефір і сірчана кислота. Якщо газобразний оксид одновалентного азоту нагріти до кімнатної температури під тиском 40 атмосфер, то він згущується до безбарвної рідини. Це несолеобразующіе оксид, що розкладається під час нагрівання і показує себе в реакціях як відновник.

Отримання

Цей оксид утворюється, коли нагрівають сухий нітрат амонію. Інший спосіб його отримання - термічний розклад суміші "сульфамінова + азотна кислота".

Застосування

Використовується як засіб для інгаляційного наркозу, харчова промисловість знає цей оксид як добавку E942. З його допомогою також покращують технічні характеристики двигунів внутрішнього згоряння.

Оксид азоту (II)

Формула - NO. Зустрічається під назвами монооксиду азоту, окису азоту та нітрозил-радикала

Властивості

При нормальних умовах має вигляд безбарвного газу, який погано розчиняється у воді. Його важко зрідже, проте в твердому і рідкому станах ця речовина має блакитний колір. Даний оксид може окислюватися киснем повітря

Отримання

Його досить просто отримати, для цього потрібно нагріти до 1200-1300^проЗ суміш азоту і кисню. У лабораторних умовах він утворюється відразу при декільком дослідах:

• Реакція міді і 30% -ного розчину азотної кислоти.
• Взаємодія хлориду заліза, нітриту натрію і соляної кислоти.
• Реакція азотистої і іодоводородной кислот.

Застосування

Це одне з речовин, з яких отримують азотну кислоту.

Оксид азоту (III)

Формула - N₂O₃. Також його можуть називати азотистих ангідридом і сесквіоксідом азоту.

Властивості

У нормальних умовах є рідиною, яка має синій колір, а в стандартних - безбарвним газом. Чистий оксид існує тільки в твердому агрегатному стані.

Отримання

Утворюється при взаємодії 50% -ної азотної кислоти і твердого оксиду тривалентного миш`яку (його також можна замінити крохмалем).

Застосування

За допомогою цієї речовини в лабораторіях отримують азотної кислоти та її солі.

Оксид азоту (IV)

Формула - NO₂. Також його можуть називати діоксидом азоту або бурим газом.

Властивості

Остання назва відповідає одному з його властивостей. Адже цей оксид має вигляд або червоно-бурого газу або жовтуватою рідини. Йому притаманна висока хімічна активність.

Отримання

Даний оксид отримують при взаємодії азотної кислоти і міді, а також під час термічного розкладання нітрату свинцю.

Застосування

За допомогою нього виробляють сірчану і азотну кислоти, окислюють рідке ракетне паливо і сумішеві вибухові речовини.

Оксид азоту (V)

Формула - N₂O₅. Може зустрічатися під назвами пентаоксиду діазота, нітрату нітроіла або азотного ангідриду.

Властивості

Має вигляд бецветних і дуже летючих кристалів. Вони можуть плавитися при температурі 32,3^проС.

Отримання

Цей оксид утворюється при декількох реакціях:

• Дегидрацию азотної кислоти оксидом пятивалентного фосфору.
• Пропущення сухого хлору над нітратом срібла.
• Взаємодія озону з оксидом чотирьохвалентного азоту.

Застосування

Через свою крайньої нестійкості в чистому вигляді ніде не використовується.

Висновок

У хімії існує дев`ять оксидів азоту, наведені вище є тільки класичними сполуками цього елемента. Інші чотири - це, як вже було сказано, нестабільні речовини. Проте їх все об`єднує одна властивість - висока токсичність. Викиди оксидів азоту в атмосферу призводять до погіршення стану здоров`я живуть поблизу від промислових хімічних підприємств людей. Симптоми отруєння яким-небудь з цих речовин - токсичний набряк легенів, порушення роботи центральної нервової системи і ураження крові, причина якого - зв`язування гемоглобіну. Тому з оксидами азоту необхідно обережно поводитися і в більшості випадків використовувати засоби захисту.