Оксиды азота — Википедия. Что такое Оксиды азота
Окси́ды азо́та — неорганические бинарные соединения азота с кислородом.
Список оксидов
Известны 10 соединений азота с кислородом. Кроме пяти классических оксидов азота — закиси азота N2O, окиси азота NO, оксида азота(III) N2O3, диоксида азота NO2 и оксида азота(V) N2O5 — известны также димер диоксида азота N2O4 и 4 малостабильных соединения: нитрозилазид NON3, нитрилазид NO2N3, тринитрамид N(NO2)3 и нитратный радикал NO3.
N2O(I)
Несолеобразующий оксид. При нагревании разлагается на азот и кислород. При высоких концентрациях N2O возбуждает нервную систему («веселящий газ»). В медицине N2O применяют как слабое средство для наркоза, токсичен. Также N2O называют закисью азота. Закись азота иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания. В случае автомобильных применений вещество, содержащее закись азота, и горючее впрыскиваются во впускной (всасывающий) коллектор двигателя, что приводит к следующим результатам:
- снижает температуру всасываемого в двигатель воздуха, обеспечивая плотный поступающий заряд смеси;
- увеличивает содержание кислорода в поступающем заряде;
- повышает скорость (интенсивность) сгорания в цилиндрах двигателя.
NO(II)
Оксид азота NO (монооксид азота) — бесцветный газ, незначительно растворим в воде. Не взаимодействует с водой, растворами кислот и щелочей. Оксид азота(II) — очень реакционное соединение, может вступать в реакции присоединения с рядом солей (нитрозосоли), с галогенами (напр., нитрозилхлорид NOCl), органическими соединениями. При обычной температуре NO соединяется с кислородом с образованием NO
N2O3(III)
Оксид N2O3 (триоксид диазота, азотистый ангидрид) — темно-синяя жидкость, неустойчивая при обычных условиях, взаимодействует с водой, образуя азотистую кислоту HNO2.
NO2(IV)
Оксид азота NO2 (диоксид азота) — бурый ядовитый газ, тяжелее воздуха, легко сжижается. При комнатной температуре NO2 находится в смеси с его бесцветным димером N2O4, приблизительно 1:1. Взаимодействует с водой:
- 2NO2+h3O→HNO3+HNO2{\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+H_{2}O\rightarrow HNO_{3}+HNO_{2}}}}
и растворами щелочей:
- 2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+h3O{\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2NaOH\rightarrow NaNO_{3}+NaNO_{2}+H_{2}O}}}
Сильный окислитель. Многие вещества (уголь, сера, фосфор, органические соединения) могут гореть в NO2. Этот оксид окисляет SO2 до SO3, на этой реакции основан нитрозный метод получения серной кислоты. Раздражает дыхательные пути, при больших концентрациях появляется отёк легких.
N2O5(V)
Оксид азота N2
- N2O5+h3O→2HNO3{\displaystyle {\mathsf {N_{2}O_{5}+H_{2}O\rightarrow 2HNO_{3}}}}
Литература
ОКИСЬ АЗОТА — это… Что такое ОКИСЬ АЗОТА?
окись азота — — [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN nitric oxide … Справочник технического переводчика
Окись азота — Оксид азота(II) Общие Систематическое наименование Оксид азота(II) Химическая формула … Википедия
окись азота — azoto oksidas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Azoto junginys su deguonimi: N₂O, NO, NO₂, N₂O₃, N₂O₄, N₂O₅. atitikmenys: angl. nitric oxide; nitrogen monoxide vok. Stickoxid, n; Stickstoffmonoxid, n rus. окись азота, f … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Азота окислы — соединения азота с кислородом. Известны N2O, NO, N2O3, NO2 (и его димер N2O4), N2O5; есть сведения о существовании NO3, не выделенного в свободном состоянии. При высокой температуре в пламени вольтовой дуги, а в природе при электроразряде … Большая советская энциклопедия
азота окись — azoto(II) oksidas statusas T sritis chemija formulė NO atitikmenys: angl. nitrogen monoxide; nitrogen(II) oxide rus. азота окись; азота(II) оксид ryšiai: sinonimas – azoto monoksidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
азота(II) оксид — azoto(II) oksidas statusas T sritis chemija formulė NO atitikmenys: angl. nitrogen monoxide; nitrogen(II) oxide rus. азота окись; азота(II) оксид ryšiai: sinonimas – azoto monoksidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Окись этилена — Окись этилена … Википедия
Окись — Оксид (окисел, окись) соединение химического элемента с кислородом, в котором сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом. Химический элемент кислород по электроотрицательности второй после фтора, поэтому к оксидам… … Википедия
Окись углерода — Монооксид углерода Общие Систематическое наименование Монооксид углерода Химическая формула … Википедия
Окислы азота — С кислородом азот образует ряд соединений N2O5 азотный ангидрид [О над азотной кислоте см. Крепкая водка.], N2O4 или NO2 азотноватый ангидрид или двуокись азота, N2O3 азотистый ангидрид, NO окись азота, N2O закись азота. Определения Фавра,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Оксиды азота — это… Что такое Оксиды азота?
Окси́ды азо́та — неорганические бинарные соединения азота с кислородом.
Список оксидов
Известны девять соединений азота с кислородом. Кроме пяти классических оксидов азота:
Оксид диазота, N2O
Оксид азота, NO
Триоксид диазота , N2O3
Диоксид азота , NO2
Пентаоксид диазота, N2O5
обнаружены ещё димер диоксида азота (NO2)2 и три малостабильных соединения: нитрозилазид N4O, тринитрамид N(NO2)3 и нитратный радикал NO3.
N2O
Несолеобразующий оксид. При нагревании разлагается на азот и кислород. При высоких концентрациях N
NO
Оксид азота NO (монооксид азота) — бесцветный газ, незначительно растворим в воде. Не взаимодействует с водой, растворами кислот и щелочей. Оксид азота (II) — очень реакционное соединение, может вступать в реакции присоединения с рядом солей (нитрозосоли), с галогенами (напр., нитрозилхлорид NOCl), органическими соединениями. При обычной температуре NO соединяется с кислородом с образованием NO2. Оксид NO получают каталитическим окислением при производстве азотной кислоты.
N2O3(III)
Оксид N2O3 (триоксид диазота, азотистый ангидрид) — темно-синяя жидкость, неустойчивая при обычных условиях, взаимодействует с водой, образуя азотистую кислоту HNO2.
NO2, N2O4(IV)
Оксид азота NO2 (диоксид азота) — бурый газ, токсичен, тяжелее воздуха, легко сжижается. При комнатной температуре NO2 находится в смеси с его бесцветным димером N2O4, приблизительно 1:1. Взаимодействует с водой:
и растворами щелочей:
Сильный окислитель. Многие вещества (уголь, сера, фосфор, органические соединения) могут гореть в NO
N2O5(V)
Оксид азота N2O5 (пентаоксид диазота, азотный ангидрид) — бесцветное кристаллическое вещество, легко разлагается на NO2 и О2. Сильный окислитель. В воде легко растворяется с образованием азотной кислоты HNO3.
N(NO2)3
Тринитрамид открыт в 2010 году. Является перспективным кандидатом на роль высокоэффективного ракетного топлива, однако на данный момент неизвестно, является ли устойчивой твёрдая фаза вещества.
N4O
Основная статья: Нитрозилазид
Существует при температуре ниже −50 °C как бледно-жёлтое твёрдое вещество, выше этой температуры разлагается на N2O и N2.
Воздействие на организм
Все оксиды азота физиологически активны, относятся к третьему классу опасности.
Оксид азота N2O обладает наркозным эффектом и используется в хирургической практике. Оксид азота NO — сильный яд, оказывающий влияние на ЦНС, а также вызывающий поражение крови за счёт связывания гемоглобина. Относительно высокой токсичностью (при концентрации выше 0,05 мг/л) обладает и оксид азота NO2. Он раздражает дыхательные пути и угнетает аэробное окисление в легочной ткани, что приводит к развитию токсического отёка легких.
Применение
Закись азота используется в медицине для наркоза, в пищевой промышленности в качестве пропеллента и упаковочного газа (зарегистрирована в качестве пищевой добавки E942).
См. также
Выхлопные газы
| В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 14 мая 2011. |
Оксид азота(I) — это… Что такое Оксид азота(I)?
Оксонитри́д азо́та(I) (оксид диазота, закись азота, окись азота, веселящий газ) — соединение с химической формулой N2O. Иногда называется «веселящим газом» из-за производимого им опьяняющего эффекта. При нормальной температуре это бесцветный негорючий газ с приятным сладковатым запахом и привкусом.
Закись азота является озоноразрушающим веществом, а также парниковым газом.
Получение
Закись азота получают нагреванием сухого нитрата аммония. Разложение начинается при 170 °C и сопровождается выделением тепла. Поэтому, чтобы не дать протекать ему слишком бурно, следует вовремя прекратить нагревание, так как при температурах более 300 °C нитрат аммония разлагается со взрывом:
Более удобным способом является нагревание сульфаминовой кислоты с 73%-й азотной кислотой:
В химической промышленности закись азота является побочным продуктом и для её разрушения используют каталитические конвертеры, так как выделение в виде товарного продукта, как правило, экономически нецелесообразно.
История
Впервые был получен в 1772 году Джозефом Пристли, который назвал его «флогистированным нитрозным воздухом»[1].
Физические свойства
Бесцветный газ, тяжелее воздуха (относительная плотность 1,527), с характерным сладковатым запахом. Растворим в воде (0,6 объёма N2O в 1 объёме воды при 25 °C, или 0,15 г/100 мл воды при 15 °C), растворим также в этиловом спирте, эфире, серной кислоте. При 0 °C и давлении 30 атм, а также при комнатной температуре и давлении 40 атм сгущается в бесцветную жидкость. Из 1 кг жидкой закиси азота образуется 500 л газа. Молекула закиси азота имеет дипольный момент 0,166 Д, коэффициент преломления в жидком виде равен 1,330 (для жёлтого света с длиной волны 589 нм). Давление паров жидкого N2O при 20 °C равно 5150 кПа.
Химические свойства
Относится к несолеобразующим оксидам, с водой, с растворами щелочей и кислот не взаимодействует. Не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром, циклопропаном, хлорэтилом в определённых концентрациях взрывоопасны. В нормальных условиях N2O химически инертен, при нагревании проявляет свойства окислителя:
При взаимодействии с сильными окислителями N2O может проявлять свойства восстановителя:
При нагревании N2O разлагается:
Применение
Существует два вида закиси азота — пищевая или медицинская для медицинского применения (высокой степени очистки) и техническая — технический оксид диазота, в котором есть примеси, количество которых указывается в соответствующих техусловиях (ТУ) на данный газ. Медицинская закись азота используется в основном как средство для ингаляционного наркоза, в основном в сочетании с другими препаратами (из-за недостаточно сильного обезболивающего действия), находит применение и в пищевой промышленности, например при производстве взбитых сливок в качестве пропеллента. Как пищевой продукт, имеет индекс E942. Также иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания, В промышленности применяется как пропеллент и упаковочный газ. Может использоваться в ракетных двигателях в качестве окислителя, а также как единственное топливо в монокомпонентных ракетных двигателях.
Средство для ингаляционного наркоза
Малые концентрации закиси азота вызывают чувство опьянения (отсюда название — «веселящий газ») и лёгкую сонливость. При вдыхании чистого газа быстро развиваются состояние наркотического опьянения, а затем асфиксия. В смеси с кислородом при правильном дозировании кислорода и закиси азота вызывает наркоз. Закись азота обладает слабой наркотической активностью, в связи с чем её необходимо применять в больших концентрациях. В большинстве случаев применяют комбинированный наркоз, при котором закись азота сочетают с другими, более мощными, средствами для наркоза, а также с миорелаксантами.
Закись азота, предназначенная для медицинских нужд (высокой степени очистки от примесей), не вызывает раздражения дыхательных путей. Будучи, в процессе вдыхания, растворенной в плазме крови, практически не изменяется и не метаболизируется, с гемоглобином не связывается. После прекращения вдыхания выделяется (в течение 10—15 мин) через дыхательные пути в неизменном виде. Период полувыведения — 5 минут.
Наркоз с применением закиси азота используется в хирургической практике, оперативной гинекологии, хирургической стоматологии, а также для обезболивания родов. «Лечебный анальгетический наркоз» (Б. В. Петровский, С. Н. Ефуни) с использованием смеси закиси азота и кислорода иногда применяют в послеоперационном периоде для профилактики травматического шока, а также для купирования болевых приступов при острой коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, остром панкреатите и других патологических состояниях, сопровождающихся болями, не купирующимися обычными средствами.
Применяют закись азота в смеси с кислородом при помощи специальных аппаратов для газового наркоза. Обычно начинают со смеси, содержащей 70—80 % закиси азота и 30—20 % кислорода, затем количество кислорода увеличивают до 40—50 %. Если не удается получить необходимую глубину наркоза, при концентрации закиси азота 70—75 %, добавляют более мощные наркотические средства: фторотан, диэтиловый эфир, барбитураты.
Для более полного расслабления мускулатуры применяют миорелаксанты, при этом не только усиливается расслабление мышц, но также улучшается течение наркоза.
После прекращения подачи закиси азота следует во избежание гипоксии продолжать давать кислород в течение 4—5 мин.
Применять закись азота, как и любое средство для наркоза, необходимо с осторожностью, особенно при выраженных явлениях гипоксии и нарушении диффузии газов в лёгких.
Для обезболивания родов пользуются методом прерывистой аутоанальгезии с применением, при помощи специальных наркозных аппаратов, смеси закиси азота (40—75 %) и кислорода. Роженица начинает вдыхать смесь при появлении предвестников схватки и заканчивает вдыхание на высоте схватки или по её окончании.
Для уменьшения эмоционального возбуждения, предупреждения тошноты и рвоты и потенцирования действия закиси азота возможна премедикация внутримышечным введением 0,5%-го раствора диазепама (седуксена, сибазона) в количестве 1—2 мл (5—10 мг), 2—3 мл 0,25%-го раствора дроперидола (5,0—7,5 мг).
Лечебный наркоз закисью азота (при стенокардии и инфаркте миокарда) противопоказан при тяжёлых заболеваниях нервной системы, хроническом алкоголизме, состоянии алкогольного опьянения (возможны возбуждение, галлюцинации).
Форма выпуска: в металлических баллонах вместимостью 10 л под давлением 50 атм в сжиженном состоянии. Баллоны окрашены в серый цвет и имеют надпись «Для медицинского применения».
В двигателях внутреннего сгорания
Закись азота иногда используется для улучшения технических характеристик двигателей внутреннего сгорания. В случае автомобильных применений вещество, содержащее закись азота, и горючее впрыскиваются во впускной (всасывающий) коллектор двигателя, что приводит к следующим результатам:
- снижает температуру всасываемого в двигатель воздуха, обеспечивая плотный поступающий заряд смеси.
- увеличивает содержание кислорода в поступающем заряде (воздух содержит лишь ~21 масс. % кислорода).
- повышает скорость (интенсивность) сгорания в цилиндрах двигателя.
См. подробнее: Системы закиси азота.
В пищевой промышленности
В пищевой промышленности соединение зарегистрировано в качестве пищевой добавки E942, как пропеллент и упаковочный газ.
Хранение
Хранение: при комнатной температуре в закрытом помещении, вдали от огня.