Stikstofmonoxide (I, II, III, IV, V): eigenschappen, productie, toepassing

2024 Auteur: Angel Austin | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 17:53

Inleiding

Als je goed kijkt naar stikstof in het periodiek systeem van chemische elementen van D. I. Mendelejev, zul je merken dat het een variabele valentie heeft. Dit betekent dat stikstof tegelijkertijd meerdere binaire verbindingen met zuurstof vormt. Sommigen van hen zijn onlangs ontdekt en sommige zijn wijd en zijd bestudeerd. Er zijn onstabiele en stabiele stikstofoxiden. De chemische eigenschappen van elk van deze stoffen zijn totaal verschillend, dus er moet rekening worden gehouden met ten minste vijf stikstofoxiden bij het bestuderen ervan. Dat is ongeveer hen en zal worden besproken in het artikel van vandaag.

Stikstofmonoxide (I)

Formule - N_{2O. Er wordt soms naar verwezen als stikstofoxonitride, distikstofoxide, lachgas of lachgas.}

Eigenschappen

Onder normale omstandigheden is het een kleurloos gas met een zoetige geur. Het kan worden opgelost door water, ethanol, ether en zwavelzuur. Als het gasvormige oxide van eenwaardige stikstof wordt verwarmd tot kamertemperatuur onder een druk van 40 atmosfeer, dan verdikt het tot een kleurloze vloeistof. Het is een niet-zoutvormend oxide dat ontleedt bij verhitting en zich in reacties manifesteert als een reductiemiddel.

Ontvangen

Dit oxide wordt gevormd,wanneer droog ammoniumnitraat wordt verwarmd. Een andere manier om het te verkrijgen is de thermische ontleding van een mengsel van "sulfaminezuur + salpeterzuur".

Toepassing

Gebruikt als inhalatie-anesthesie, kent de voedingsindustrie dit oxide als additief E942. Het verbetert ook de prestaties van verbrandingsmotoren.

Stikstofmonoxide (II)

Formule - NEE. Komt voor onder de namen van stikstofmonoxide, stikstofmonoxide en nitrosylradicaal

Eigenschappen

Onder normale omstandigheden is het een kleurloos gas dat slecht oplosbaar is in water. Het is moeilijk vloeibaar te maken, maar in vaste en vloeibare toestand heeft deze stof een blauwe kleur. Dit oxide kan worden geoxideerd door zuurstof uit de lucht

Ontvangen

Het is vrij eenvoudig te krijgen, hiervoor moet je een mengsel van stikstof en zuurstof opwarmen tot 1200-1300oC. In laboratoriumomstandigheden wordt het in verschillende experimenten onmiddellijk gevormd:

• Reactie van koper en 30% salpeterzuuroplossing.
• Reactie van ijzerchloride, natriumnitriet en zoutzuur.
• De reactie van salpeter- en joodwaterstofzuren.

Toepassing

Dit is een van de stoffen waaruit salpeterzuur wordt verkregen.

Stikstofmonoxide (III)

De formule is N₂O_{3. Het kan ook lachgasanhydride en stikstofsesquioxide worden genoemd.}

Eigenschappen

Onder normale omstandigheden is het een vloeistof met een blauwekleur, en in standaard - kleurloos gas. Zuiver oxide bestaat alleen in een vaste aggregatietoestand.

Ontvangen

Geproduceerd door de interactie van 50% salpeterzuur en vast oxide van driewaardig arseen (het kan ook worden vervangen door zetmeel).

Toepassing

Met behulp van deze stof worden salpeterigzuur en zijn zouten gewonnen in laboratoria.

Stikstofmonoxide (IV)

De formule is NEE_{2. Het kan ook stikstofdioxide of bruin gas worden genoemd.}

Eigenschappen

De achternaam komt overeen met een van zijn eigenschappen. Dit oxide heeft immers het uiterlijk van een roodbruin gas of een gelige vloeistof. Het heeft een hoge chemische activiteit.

Ontvangen

Dit oxide wordt geproduceerd door de interactie van salpeterzuur en koper, evenals tijdens de thermische ontleding van loodnitraat.

Toepassing

Het produceert zwavelzuur en salpeterzuur, oxideert vloeibare raketbrandstof en gemengde explosieven.

Stikstofmonoxide (V)

Formule - N₂O_{5. Kan worden gevonden onder de namen diastikstofpentoxide, nitroylnitraat of salpeterzuuranhydride.}

Eigenschappen

Het ziet eruit als kleurloze en zeer vluchtige kristallen. Ze kunnen smelten bij 32,3oC.

Ontvangen

Dit oxide wordt gevormd door verschillende reacties:

• Dehydratatie van salpeterzuur met vijfwaardig fosforoxide.
• Droog chloor over zilvernitraat.
• Interactie van ozon met vierwaardig stikstofoxide.

Toepassing

Vanwege zijn extreme instabiliteit wordt het nergens in zijn pure vorm gebruikt.

Conclusie

Er zijn negen stikstofoxiden in de chemie, de bovenstaande zijn alleen klassieke verbindingen van dit element. De overige vier zijn, zoals gezegd, instabiele stoffen. Ze delen echter allemaal één eigenschap: hoge toxiciteit. De uitstoot van stikstofoxiden in de atmosfeer leidt tot een verslechtering van de gezondheid van mensen die in de buurt van industriële chemische bedrijven wonen. Symptomen van vergiftiging met een van deze stoffen zijn toxisch longoedeem, verstoring van het centrale zenuwstelsel en bloedschade veroorzaakt door hemoglobinebinding. Daarom moeten stikstofoxiden met zorg worden behandeld en in de meeste gevallen worden beschermende uitrustingen gebruikt.