Оксид азота — свойства, получение, применение

Оксид азота

Характеристики и физические свойства оксида азота

В связи с тем, что в своих соединениях азот проявляет различные валентности, для этого элемента характерно несколько оксидов: оксид диазота, моно-, три-, ди- и пентаоксиды азота. Рассмотрим каждый из них более подробно.

Плохо растворяется в воде. При сильном охлаждении из раствора кристаллизуется кларат N2O×5,75H2O.

В твердом состоянии он полностью димеризован (N2O2), в жидком состоянии – частично (≈ 25% N2O2), в газе – в очень малой степени. Чрезвычайно термически устойчив. Плохо растворяется в воде.

При комнатной температуре на 90% разлагается на NOи NO2 и окрашивается в бурый цвет (NO2), не имеет температуры кипения (NO испаряется первым). В твердом состоянии – это белое или голубоватое вещество с ионным строением – нитрит нитрозила (NO + )(NO2 — ). В газе имеет молекулярное строение ON-NO2.

При температуре выше 135 o С – это мономер, при комнатной температуре – красно-бурая смесь NO2 и его димера (тетраоксида диазота) N2O4. В жидком состоянии димер бесцветен, в твердом состоянии белый. Хорошо растворяется в холодной воде (насыщенный раствор – ярко-зеленый), полностью реагируя с ней.

При нагревании возгоняется и плавится, при комнатной температуре разлагается за 10 часов. В твердом состоянии имеет ионное строение (NO2 + )(NO3 — ) – нитрат нитроила.

Таблица 1. Физические свойства оксидов азота.

Молярная масса, г/моль

Температура плавления, o С

Температура кипения, o С

Получение оксида азота

В лабораторных условиях оксид диазота получают путем осторожного нагревания сухого нитрата аммония (1) или нагреванием смеси сульфаминовой и азотной (73%-ная) кислот (2):

Монооксид азота получают взаимодействием простых веществ азота и кислорода при высоких температурах (≈1300 o С):

Кроме этого оксид азота (II) является одним из продуктов реакции растворения меди в разбавленной азотной кислоте:

При охлаждении смеси газов, состоящей из оксидов азота (II) и (IV) до -36 o С образуется триоксид азота:

Данное соединение можно получить при действии 50%-ной азотной кислоты на оксид мышьяка (III) (3) или крахмал (4):

Термическое разложение нитрата свинца (II) приводит к образованию диоксидазота:

Это же соединение образуется при растворении меди в концентрированной азотной кислоте:

Пентаоксид азота получают путем пропускания сухого хлора над сухим нитратом серебра (5), а также по реакции взаимодействия между оксидом азота (IV) и озоном (6):

Химические свойства оксида азота

Оксид диазота малореакционноспособный, не реагирует с разбавленными кислотами, щелочами, гидратом аммиака, кислородом. При нагревании реагирует с колнцентрированной серной кислотой, водородом, металлами, аммиаком. Поддерживает горение углерода и фосфора. В ОВР может проявлять свойства как слабого окислителя, так и слабого восстановителя.

Монооксид азота не реагирует с водой, разбавленными кислотами, щелочами, гидратом аммиака. Мгновенно присоединяет кислород. При нагревании реагирует с галогенами и другими неметаллами, сильными окислителями и восстановителями. Вступает в реакции комплексообразования.

Триоксид азота проявляет кислотные свойства, реагирует с водой, щелочами, гидратом аммиака. Энергично реагирует с кислородом и озоном, окисляет металлы.

Диоксид азота реагирует с водой и щелочами. В ОВР проявляет свойства сильного окислителя. Вызывает коррозию металлов.

Пентаоксид азота проявляет кислотные свойства, реагирует с водой, щелочами, гидратом аммиака. Является очень сильным окислителем.

Применение оксида азота

Оксид диазота используют в пищевой промышленности (пропеллент при изготовлении взбитых сливок), медицине (для ингаляционного наркоза), а также в качестве основного компонента ракетного топлива.

Триоксид и диоксид азота применяются в неорганическом синтезе для получения азотной и серной кислот. Оксид азота (IV) также нашел применение в качестве одного из компонентов ракетного топлива и смесевых взрывчатых веществ.

Примеры решения задач

ЗаданиеОксид азота содержит 63,2% кислорода. Какова формула оксида.
РешениеМассовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Вычислим массовую долю азота в оксиде:

ω (N) = 100% — ω(O) = 100% — 63,2% = 36,8%.

Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (азот) и «у» (кислород). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел):

x:y= 36,8/14 : 63,2/16;

x:y= 2,6 : 3,95 = 1 : 2.

Значит формула соединения азота и кислорода будет иметь вид NO2. Это оксид азота (IV).

ОтветNO2
ЗаданиеКакие газы тяжелее, а какие легче воздуха и во сколько раз: диоксид углерода, диоксид азота, монооксид углерода, хлор, аммиак?
РешениеОтношение массы данного газа к массе другого газа, взятого в том же объеме, при той же температуре и том же давлении, называется относительной плотностью первого газа по второму. Данная величина показывает, во сколько раз первый газ тяжелее или легче второго газа.

Относительную молекулярную массу воздуха принимают равной 29 (с учетом содержания в воздухе азота, кислорода и других газов). Следует отметить, что понятие «относительная молекулярная масса воздуха» употребляется условно, так как воздух – это смесь газов.

Dair(CO) = 28 / 29 = 0,97.

ОтветДиоксид углерода, диоксид азота и хлор тяжелее воздуха соответственно в 1,52; 1,59 и 2,45 раза, а монооксид углерода и аммиак – легче в 0,97 и 0,57 раз.

Копирование материалов с сайта возможно только с разрешения
администрации портала и при наличие активной ссылки на источник.

Оксид азота

Оксид азота – химическое соединение группы окисей азота, в котором азот присутствует во II степени окисления. Он имеет один непарный радикальный электрон, следовательно, является нестабильным, имеет высокую реакционную способность и обладает свойствами свободного радикала.

Оксид азота или окись азота, а также известный как монооксид азота представляет собой молекулу с химической формулой NO. Это свободные радикалы, которые является важным промежуточным продуктом химических реакций.

В организмах млекопитающих и человека оксид азота является важной составляющей клеточных сигнальных молекул, участвующих во многих физиологических и патологических процессах. Это мощный вазодилататор с коротким, в несколько секунд, периодом полураспада в крови.

В конце 80-х годов было доказано, что особые ферментные системы организмов способны синтезировать газ оксида азота. Это происходит в результате окисления гуанидиновой группы аминокислоты L-аргинина с одновременным синтезом цитруллина.

Получение оксида азота

В лабораторных условиях получение оксида азота возможно путем проведения реакции разбавленной азотной кислоты с медью или восстановлением азотистой кислоты в виде нитрита натрия или нитрита калия.

Основным природным источником оксида азота являются электрические разряды молний в грозу. Оксид азота является побочным продуктом, возникающим при сгорании веществ в автомобильных двигателях и топлива на электростанциях.

Также получение оксида азота возможно из свободных элементов, для этого необходимо при температуре 1200-1300°C провести соединение азота с кислородом.

Применение оксида азота

Оксид азота используется в медицине для расширения кровеносных сосудов при ишемической болезни сердца путем уменьшения нагрузки на сердце.

Оксид азота используется при неотложной помощи для содействия капиллярному расширению легких для лечения первичной легочной гипертензии у новорожденных, связанной с врожденными дефектами. Терапия оксидом азота значительно повышает качество жизни и, в некоторых случаях, спасает жизнь детей с риском развития заболевания сосудов легких.

Оксид азота также вводится в виде спасительной терапии у больных с острой правожелудочковой недостаточностью, которая является вторичной по отношению к легочной эмболии.

В пищевой промышленности оксид азота известен под названием пищевая добавка Е942 и используется в качестве пропеллента и упаковочного газа.

Свойства оксида азота

Оксид азота – это бесцветный газ с температурой плавления -163,6°С и температурой кипения -151,7°С. Молекулярная формула оксида азота – NO, молярная масса – 30.01 грамм/моль, плотность – 1,3402 г дм, растворимость в воде – 74 см3/дм3, показатель преломления – 1.0002697.

Польза оксида азота

Оксид азота широко применяется в традиционной медицине при различных заболеваниях и оказывает положительное влияние на:

  • Систему кровообращения – регуляторные свойства оксида азота оказывают влияние на циркуляцию крови по всему телу, увеличивают диаметр кровеносных сосудов и предотвращают образование тромбов. Он помогает эндотелиальным клеткам контролировать кровеносные сосуды. Оксид азота также повышает уровень кислорода внутри тела, понижает уровень артериального давления и помогает в оптимальном режиме функционировать сердцу;
  • Иммунную систему – иммунные клетки в организме человека синтезируют оксид азота, чтобы уничтожать бактерии и вирусы, способные вызывать инфекции. Известно также свойство оксида азота предотвращать появление доброкачественных и злокачественных опухолей в клетках организма;
  • Уровень выносливости – оксид азота повышает уровень выносливости мышечных клеток, что позволяет выдерживать более тяжелые нагрузки и с легкостью вести более активную деятельность;
  • Повышение реакции нервных клеток – оксид азота действует как внутриклеточный посредник между различными клетками в организме, в том числе, нервными клетками. При достаточном содержании оксида азота в организме связь между нервными клетками становится быстрее, что приводит к быстроте реакции на внешние раздражители, увеличению фокуса и бдительности;
  • Повышение сексуальной энергии – применение оксида азота стимулирует, бодрит и усиливает сексуальные механизмы реагирования в организме. Сенсорные и психические стимуляции, вызываемые нервными клетками под действием оксида азота, приводят к расслаблению мышц и притоку крови к пенису, благодаря чему происходит эрекция. Таким же образом процесс протекает и в женском организме, под действием оксида азота приток крови увеличивается в тканях влагалища;
  • Облегчение боли – оксид азота обеспечивает долгосрочное облегчение от боли, связанной с артритом и воспалением суставов. Он способен активировать противовоспалительные механизмы в клетках организма, и способствует уменьшению воспаления;
  • Увеличение мышечной массы – добавки содержащие оксид азота расширяют кровеносные каналы, улучшают кровообращение и увеличивают мышечную массу. При увеличении потока крови увеличивается количество питательных веществ в мышцах, что приводит к увеличению их размера;
  • Внутриклеточные связи – оксид азота улучшает процесс связи между различными клетками в организме, в том числе, между нервными клетками и клетками мозга. Применение добавок содержащих оксид азота приводит к улучшению памяти, повышению уровня концентрации и способности к обучению.

Вред оксида азота

Применение оксида азота у большинства людей не вызывает побочных эффектов, однако, в случаях передозировки он приводит к диарее, слабости, тошноте, головной боли, учащению пульса и сердцебиения, задержкам воды, усталости, раздражениям на коже и сухости во рту.

Также побочными эффектами применения оксида азота являются проблемы с дыханием, сильная аллергия или сыпь, крапивница, зуд, одышка, опасные для жизни осложнения астмы, внезапный озноб, потливость, тремор, рвота и обмороки. В некоторых случаях применение оксида азота приводит к вспышкам герпеса, расширению сосудов и кровотечениям.

Оксид азота (IV) (диоксид азота), свойства, получение, химические реакции

Оксид азота (IV) (диоксид азота), свойства, получение, химические реакции.

Оксид азота (IV) (диоксид азота) – неорганическое вещество, имеет химическую формулу NO2.

Краткая характеристика оксида азота (IV):

Оксид азота (IV) – неорганическое вещество, ядовитый газ , красно-бурого цвета, с характерным острым запахом или желтоватая жидкость.

Оксид азота (IV) содержит один атом азота и два атома кислорода .

Химическая формула оксида азота (IV) NO2.

В обычном состоянии NO2 существует в равновесии со своим димером N2O4. Склонность к его образованию объясняется наличием в молекуле NO2 неспаренного электрона.

При температуре 140 °C оксид азота (IV) состоит только из молекул NO2, но очень тёмного, почти чёрного цвета.

В точке кипения NO2 – +21,1 °C представляет собой желтоватую жидкость, содержащую около 0,1 % NO2.

При температуре ниже +21°С – это бесцветная жидкость (или желтоватая из-за примеси мономера).

При температуре ниже −12 °C белые кристаллы состоят только из молекул N2O4.

Оксид азота (IV) высокотоксичен. Даже в небольших концентрациях он раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отёк лёгких.

Физические свойства оксида азота (IV):

Понравился сайт? Расскажи друзьям!
Наименование параметра:Значение:
Химическая формулаNO2
Синонимы и названия иностранном языкеnitrogen dioxide (англ.)

nitrogen(IV) oxide (англ.)

азота двуокись (рус.)

азота диоксид (рус.)

диазота тетраоксид (рус.)Тип веществанеорганическоеВнешний видкрасно-бурый газ или желтоватая жидкостьЦветкрасно-бурый, желтоватыйВкус—*Запаххарактерный острый запахАгрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)жидкостьПлотность (состояние вещества – жидкость, при 0 °C), кг/м 31491Плотность (состояние вещества – жидкость, при 0 °C), г/см 31,491Плотность (состояние вещества – газ), кг/м 32,0527Плотность (состояние вещества – газ), г/л2,0527Температура кипения, °C21,1Температура плавления, °C-11,2Молярная масса, г/моль46,0055

Получение оксида азота (IV):

Оксид азота (IV) в лаборатории получают в результате следующих химических реакций:

  1. 1. путем воздействия концентрированной азотной кислоты на медь :
  1. 2. путем термического разложения нитрата свинца :

Химические свойства оксида азота (IV). Химические реакции оксида азота (IV):

Оксид азота (IV) относится к кислотным оксидам.

Химические свойства оксида азота (IV) аналогичны свойствам кислотным оксидов других неметаллов. Однако отличается высокой химической активностью. Реагирует с неметаллами. Сильный окислитель. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция оксида азота (IV) и углерода :

В результате реакции образуются углекислый газ и азот . Углерод сгорает в оксиде азота (IV).

2. реакция оксида азота (IV) и фосфора:

В результате реакции образуются оксид фосфора (V) и азот. Фосфор сгорает в оксиде азота (IV).

3. реакция оксида азота (IV) и серы :

В результате реакции образуются оксид серы (IV) и азот. Сера сгорает в оксиде азота (IV).

4. реакция оксида азота (IV) и фтора:

В результате реакции образуeтся фторид-диоксид азота (V).

5. реакция оксида азота (IV) и калия :

В результате реакции образуется соль – нитрит калия.

6. реакция оксида азота (IV) и меди:

2NO2 + 4Cu → 4CuO + N2 (t = 500-600 °C).

В результате реакции образуются оксид меди и азот.

7. реакция оксида азота (IV) и висмута:

В результате реакции образуются оксид висмута и оксида азота (II).

8. реакция оксида азота (IV) и цинка:

В результате реакции образуются оксид азота (II) и нитрат цинка . При этом для проведения реакции используется жидкий оксид азота (IV) и цинк в виде порошка.

9. реакция оксида азота (IV) и натрия:

В результате реакции образуются соль – нитрат натрия и оксид азота (II). При этом для проведения реакции используется жидкий оксид азота (IV).

10. реакция оксида азота (IV) и водорода :

В результате реакции образуются аммиак и вода .

11. реакция оксида азота (IV) и озона:

В результате реакции образуются оксид азота (V) и кислород.

12. реакция оксида азота (IV) с бромистым водородом (бромоводородом):

NO2 + 2HBr → NO + Br + H2O (t о ).

В результате химической реакции получается оксид азота (II), бром и вода.

13. реакция оксида азота (IV) с йодоводородом:

В результате химической реакции получается оксид азота (II), йод и вода.

14. реакция оксида азота (IV) и воды:

В результате химической реакции в первом случае получается азотная кислота и азотистая кислота, во втором случае – поскольку азотистая кислота неустойчива, при растворении NO2 в тёплой воде образуются азотная кислота и оксид азота (II).

15. реакция оксида азота (IV), кислорода и воды:

В результате химической реакции получается азотная кислота.

16. реакция оксида азота (IV) и гидроксида натрия:

В результате химической реакции получается нитрат натрия, нитрит натрия и вода. Гидроксид натрия – разбавленный раствор.

17. реакция оксида азота (IV) и фосфористой кислоты:

В результате химической реакции получается ортофосфорная кислота и оксид азота (II).

18. реакция термического разложения оксида азота (IV):

В результате химической реакции получается кислород и оксид азота (II).

Применение и использование оксида азота (IV):

Оксид азота (IV) используется при производстве серной и азотной кислот, а также в качестве окислителя в жидком ракетном топливе.

Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

оксид азота (IV) реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие оксида азота (IV)
реакции с оксидом азота (IV)

Поиск технологий

Найдено технологий 1

Может быть интересно:

Сверхпрочный углепластик

Насос-дозатор на основе монокристалла сапфира

Метеор – судно на подводных крыльях

Быстротвердеющий цемент – способ получения

Технология переработки нефти способом вихревой ректификации

Автоматизированный сварочный аппарат Восход

Установка электролитно-плазменного полирования

О чём данный сайт?

Настоящий сайт посвящен авторским научным разработкам в области экономики и научной идее осуществления Второй индустриализации России.

Он включает в себя:
– экономику Второй индустриализации России,
– теорию, методологию и инструментарий инновационного развития – осуществления Второй индустриализации России,
– организационный механизм осуществления Второй индустриализации России,
– справочник прорывных технологий.

Мы не продаем товары, технологии и пр. производителей и изобретателей! Необходимо обращаться к ним напрямую!

Мы проводим переговоры с производителями и изобретателями отечественных прорывных технологий и даем рекомендации по их использованию.

Осуществление Второй индустриализации России базируется на качественно новой научной основе (теории, методологии и инструментарии), разработанной авторами сайта.

Конечным результатом Второй индустриализации России является повышение благосостояния каждого члена общества: рядового человека, предприятия и государства.

Вторая индустриализация России есть совокупность научно-технических и иных инновационных идей, проектов и разработок, имеющих возможность быть широко реализованными в практике хозяйственной деятельности в короткие сроки (3-5 лет), которые обеспечат качественно новое прогрессивное развитие общества в предстоящие 50-75 лет.

Та из стран, которая первой осуществит этот комплексный прорыв – Россия, станет лидером в мировом сообществе и останется недосягаемой для других стран на века.

Оксиды азота

Азот образует несколько оксидов:

  • солеобразующие оксиды:
    • N2O3 – оксид азота (III)
    • NO2 – оксид азота (IV)
    • N2O4 – димер оксида азота (IV)
    • N2O5 – оксид азота (V)
  • несолеобразующие оксиды:
    • N2O – оксид азота (I)
    • NO – оксид азота (II)

Все оксиды азота, за исключением N2O, являются ядовитыми веществами.

Оксид азота N2O (I)

Строение молекулы линейное:

N2O (I) – бесцветный газ со слабым запахом и сладковатым вкусом.

  • растворяется в воде, но не реагирует с ней;
  • разлагается при слабом нагревании:
    2N2O → 2N2+O2
  • реагирует с водородом со взрывом:
    N2O+H2 → N2+H2O
  • получают разложением нитрата аммония:
    NH4NO3 → N2O+2H2O
  • применяют в смеси с кислородом в качестве “веселящего газа”, как средство общего наркоза в медицине, а также для получения азидов:
    N2O+NaNH2 → NaN3+H2O

Оксид азота NO(II)

Молекула имеет вид:

Оксид азота NO(II) димеризуется (образуется новое вещество путём соединения двух структурных элементов) только при низких температурах.

  • Бесцветный газ, без запаха.
  • Малорастворим в воде.
  • Легко окисляется на воздухе с образованием диоксида азота:
    2NO+O2=2NO2.
  • Взаимодействует с другими окислителями (CrO3,Cl2, KMnO4).
  • Реагирует с активными металлами, водородом:
    K+NO=KNO
    2NO+2H2=N2+2H2O

NO(II) содержится в выхлопных газах автомобилей с двигателями внутреннего сгорания – проходя через каталитический конвертор, состоящий из нагретых до высокой температуры керамических ячеек, оксиды азота восстанавливаются, а СО окисляется:
2NO+2CO → N2+2CO2

В природе NO(II) образуется во время грозы в результате взаимодействия азота с кислородом при высокой температуре:
N2+O2=2NO.

В промышленных целях NO(II) получают каталитическим окислением аммиака (в роли катализатора используется платина):
4N -3 H3+5O2 0 → 4N +2 O -2 +6H2O

В лабораторных условиях NO(II)получают действием разбавленной азотной кислотой на медь:
3Cu 0 +8HN +5 O3 = 3Cu +2 (NO3)2+2N -2 O↑+4H2O

Монооксид азота используют для получения азотной кислоты.

Оксид азота N2O3(III)

Связь N + -O – образована по донорно-акцепторному механизму.

Оксид азота N2O3(III) при н.у. является темно-синей жидкостью. При низких температурах (ниже -100°C) кристаллизуется.

Оксид азота N2O3(III) является кислотным оксидом, в значительной степени диссоциирует и реагирует со щелочами:
N2O3 ↔ NO2+NO
N2O3+2NaOH = 2NaNO2+H2O

Оксид азота N2O3(III) взаимодействует с водой с образованием азотистой кислоты:
N2O3+H2O = 2HNO2

Азотистая кислота является слабой кислотой, и существует только в водном растворе.

Соли азотистой кислоты – нитриты NaNO2, KNO2 являются устойчивыми соединениями, проявляя, как кислотные, так и восстановительные свойства, поскольку атом азота в них имеет “среднее” значение степени окисления (+3).

Оксид азота NO2(IV)

Связи N-O располагаются под углом друг к другу, при этом они носят промежуточный “полуторный” характер, при этом имеется еще и один неспаренный электрон, как и у NO (см. выше).

При н.у. оксид азота NO2(IV) является ядовитым газом (хорошо растворимым в воде) бурого цвета, с характерным запахом.

Оксид азота NO2(IV) – смешанный оксид, ему соответствуют две кислоты: азотистая и азотная, поэтому, реакция взаимодействия с водой имеет следующий вид:
2N +4 O2+H2O = HN +3 O2+HN +5 O3

При нагревании до 50°C неустойчивая азотистая кислота не образуется:
3NO2+H2O = 2HNO3+NO

На воздухе NO2 взаимодействует с водой с образованием только азотной кислоты:
4N +4 O2+O2 0 +2H2O ↔ 4HN +5 O3 -2

Оксид азота NO2(IV) взаимодействует с растворами щелочей с образованием воды и двух солей – нитрата и нитрита:
2N +4 O2+2NaOH = NaN +3 O2+NaN +5 O3+H2O

В избытке кислорода образуется только нитрат натрия:
4N +4 O2+4NaOH+O2 0 = 4NaN +5 O3 -2 +2H2O

При температуре ниже 22°C молекулы оксида азота NO2(IV) легко соединяются попарно (димеризуются), в результате чего образуется бесцветная жидкость, превращающаяся в кристаллы при дальнейшем охлаждении до температуры ниже -10,2°C.

В промышленных условиях оксид азота NO2(IV) получают путем окисления NO кислородом:
2NO+O2=2NO2

В лабораторных условиях оксид азота NO2(IV) получают окислением меди азотной кислотой (концентрированной), либо разложением нитрата свинца (меди):
Cu+4HNO3(конц) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
2Pb(NO3)2 = 2PbO+4NO2↑+O2

Оксид азота NO2(IV) применяют в производстве азотной кислоты.

Оксид азота N2O5(V)

Связи N + -O – образуются по донорно-акцепторному механизму: атом азота отдает электрон, играя роль донора и приобретая положительный заряд, атом кислорода присоединяет электрон, выступая в роли акцептора и приобретая отрицательный заряд. Атомы азота проявляют степень окисления +5 (валентность 4).

Оксид азота N2O5(V) (азотный ангидрид, пентаоксид диазота) является кристаллическим веществом белого цвета, легко разлагающееся при нормальных условиях:
2N2O5 = 4NO2+O2

Оксид азота N2O5(V) является кислотным оксидом, который при растворении в воде образует азотную кислоту:
N2O5+H2O = 2HNO3

Оксиды азота N2O3 и N2O5 практического применения не имеют.

Другие соединения азота:

Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию 🙂 Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:

Код кнопки:
Политика конфиденциальности Об авторе

Добавка Е 918: запрещенные оксиды азота

Оксиды азота заняли прочное место в деятельности человека. Медицина, химическая промышленность широко используют неорганические соединения.

В европейской кодификации пищевых добавок продукт обозначен индексом E 918 (Е–918), но из-за высокой токсичности не внесен в список разрешенных к применению.

Название продукта

Оксиды азота — официальное наименование пищевой добавки.

Международный синим — Nitrogen Oxides.

Тип вещества

Добавка Е 918 представляет собой неорганическое вещество, пять бинарных соединений кислорода и азота (всего описано 9 соединений, но 4 из них являются крайне неустойчивыми и практически не используются).

В зависимости от степени окисления выделяют:

  1. оксид азота (I), синонимы: оксонитрид азота, закись азота, оксид диазота. Эмпирическая формула N2O. Является несолеобразующим оксидом. Получают обычно в процессе химического разложения сухого нитрата аммония при слабом нагревании. Зарегистрирован как пищевая добавка Е 942;
  2. оксид азота (II), синонимы: окись азота, монооксид азота, нитрозил-радикал. Формула NO. Несолеобразующий оксид получают при непосредственном взаимодействии кислорода и азота;
  3. оксид азота (III), синонимы: азотистый ангидрид, ангидрид азотистой кислоты, сесквиоксид азота. Формула N2O3. Получают взаимодействием 50% азотной кислоты с оксидом мышьяка (или крахмалом);
  4. оксид азота (IV), синонимы: бурый газ, перекись азота, диоксид азота. Формула NO2. Получают при термическом разложении динитрата свинца или в процессе взаимодействия азотной кислоты с медью;
  5. оксид азота (V), синонимы: азотный ангидрид, нитрат нитроила, пентаоксид диазота. Формула N2O5. Существует только при температуре ниже – 50º C. Получают различными способами. Один из них — дегидратация азотной кислоты оксидом фосфора (V).

Свойства

ПоказательСтандартные значения
Цветбесцветный, темно-синий (N2O3), красно-бурый (NO2), бледно-желтый (N2O5)
Составоксиды азота
Внешний видгаз, жидкость (N2O3), твердое кристаллическое вещество (N2O5)
Запахбез запаха, слабый приятный (N2O), резкий ядовитый (NO2)
Вкуссладковатый или бесвкусный
Содержание основного веществане определяют
Растворимостьхорошо в воде диоксид азота, остальные соединения слаборастворимы
Плотность вещества1,34 кг/м 3 (NO), 1,98 кг/м 3 (N2O), 1,44 г/м 3 (NO2), 1,64 г/см³ (N2O5)
Другиепри нагревании разлагается на азот и кислород; сильный окислитель и восстановитель; не взаимодействует с водой, растворами кислот и щелочей (кроме NO2, диоксид азота взаимодействует); оксид и диоксид азота тяжелее воздуха, легко сгущаются

Упаковка

Оксиды азота поставляют в металлических баллонах под давлением 50 атмосфер. Обычная вместимость 10 л.

Упаковочная тара должна быть выкрашена в серый цвет, иметь специальную завинченную крышку, опломбирована.

Применение

Добавка E 918 не упоминается ни в одном из документов, регулирующих применение вспомогательных веществ в пищевой отрасли. Продукт запрещен в странах ЕАЭС и Евросоюза, США, Канаде, Австралии, Китае, Японии.

Единственный официально используемый оксид азота (I) известен как пищевая добавка Е 942. Она играет роль пропеллента и упаковочного газа.

Основное применение вещество нашло в медицине в качестве ингаляционного наркоза. Он считается самым безопасным средством, но обладает низким обезболивающим эффектом.

Оксид азота (II) обычно применяют для производства азотной кислоты.

Продукт популярен в среде бодибилдеров и тяжелоатлетов. Производители питания для спортсменов позиционируют оксид азота (II) как препарат, ускоряющий рост мышц. И хотя нередко на банках со спортивными препаратами можно увидеть надпись «Оксид азота», собственно газ в состав продукта не входит. Атлетам обычно предлагают добавки, содержащие L-аргинин, цитруллин и другие аминокислоты. Они стимулируют выработку в организме оксида азота, который расширяет сосуды, улучшает кровоток.

Мощными донаторами оксида азота выступают нитраты (например, нитроглицерин). Свойство использует фармацевтическая отрасль для изготовления лекарств, повышающих уровень концентрации монооксида азота в крови.

Оксид азота (III) используют для получения азотистой кислоты и ее солей.

Более широкое применение имеет оксид азота (IV). Вещество участвует в технологии производства:

  • азотной и серной кислоты;
  • жидкого ракетного топлива (в качестве окислителя);
  • смесевых взрывчатых веществ.

Оксид азота (V) — химически неустойчивое вещество. Продукт не нашел практического применения. Экспертные группы работают над возможностью использования вещества в составе ракетного топлива.

Польза и вред

Негативное воздействие зависит от вида продукта:

  • оксид азота (I) оказывает воздействие на центральную нервную систему, в больших дозах может привести к нарушению сознания, в тяжелых случаях к коме;
  • оксид азота (II) способен связывать гемоглобин, это приводит к анемии и другим заболеваниям крови;
  • оксид азота (III) опасен при контакте с кожей (вызывает тяжелые ожоги);
  • оксид азота (IV) может спровоцировать развитие токсического отека легких.

Выбросы оксидов азота в атмосферу действуют раздражающе на дыхательную систему человека. При повышенной концентрации вещества возникает сильный кашель, головная боль, учащенное сердцебиение, слабость, рвота.

Что такое пищевая добавка карбонат магния и безопасно ли ее применение? Мы рассказали об этом здесь.

Российские производители, которые занимаются выпуском фумаровой кислоты, перечислены в нашей статье.

Основные производители

Оксид азота (I) медицинского качества выпускает предприятие «Череповецкий азот».

Компания «Диоксид» (город Екатеринбург) производит оксиды азота, включая пищевые смеси.

Мировыми поставщиками оксидов азота являются:

  • Ningbo DSW International Co., Ltd. (Китай);
  • Air Products GmbH (Германия).

Большинство оксидов азота не имеют запаха. В соединении с другими загрязняющими веществами они могут вызвать тяжелые последствия для здоровья. В зоне риска находятся жители мегаполисов и промышленных городов. При первых признаках отравления (покашливание, удушье, головокружение, замедленные реакции) надо обеспечить пострадавшему полный покой и немедленно вызвать врача.

Оксид азота

Общее описание

Азот – это бесцветный двухатомный газ (N2). Атомы в молекуле азота удерживает прочная тройная связь, что обуславливает инертность элемента. Азот реагирует с другими элементами и соединениями под действием внешних факторов – высокой температуры, электричества, катализаторов.

Рис. 1. Строение молекулы азота.

Оксиды образуются из солей аммония и азотной кислоты. Формулы оксидов азота и краткая характеристика соединений приведены в таблице.

Название

Формула

Получение

Особенности

Оксид диазота или оксид азота (I) – «веселящий газ»

– Нагревание нитрата аммония (опасность взрыва): NH4NO3 → N2O + 2H2O;

– нагревание аминосульфоновой кислоты с разбавленной азотной кислотой: NH2SO2OH + HNO3 → N2O + H2SO4 + H2O

Бесцветный газ со сладковатым привкусом. Не горит, токсичен. Растворим в воде, серной кислота, спирте

Монооксид или оксид азота (II)

Единственный оксид, получаемый непосредственным взаимодействием кислорода и азота при температуре 1200°С или при электрических разрядах: N2 + O2 → 2NO

Бесцветный ядовитый газ. На воздухе окисляется, приобретая коричневый цвет. Трудно сжижается. В жидком виде имеет голубой цвет

Триоксид диазота или оксид азота (III)

При взаимодействии разбавленной азотной кислоты и твёрдого оксида мышьяка с последующим охлаждением:

При нормальных условиях – синяя жидкость. Может приобретать газообразное и твёрдое состояния. Сильно токсичен, вызывает ожоги кожи

Диоксид или оксид азота (IV)

– При взаимодействии азотной кислоты и меди: Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O;

– при разложении нитрата свинца: 2Pb(NO3)2 → 2PbO + 4NO2 + O2

Ядовитый газ бурого цвета с острым запахом. Легко сжижается при температуре ниже +21°С, превращаясь в желтоватую жидкость

Пентаоксид диазота или оксид азота (V)

– Дегидратация азотной кислоты в присутствии оксида фосфора: 2HNO3 + P2O5 → 2HPO3 + N2O5;

– взаимодействие хлора и нитрата серебра: 4AgNO3 + 2Cl2 → 4AgCl + 2N2O5 + O2;

Бесцветное твёрдое кристаллическое соединение, крайне неустойчивое при нормальных условиях. Приобретает стабильную форму при температуре ниже +10°C

Рис. 2. Диоксид или оксид азота (IV).

Помимо пяти стабильных оксидов азота известны ещё пять нестабильных соединений – NON3, NO2N3, N(NO2)3, нитратный радикал NO3 и димер, состоящий из двух простых молекул, диоксида азота (N2O4).

Химические свойства

Основные реакции оксидов азота с простыми и сложными веществами приведены в таблице.

Оксиды

Реакции

Уравнения

При нагревании разлагается. Окисляет неметаллы. Проявляет свойства восстановителя с сильными окислителями. Реагирует с аммиаком и его производными. Не образует солей. Не реагирует с водой, щелочами, кислотами

Окисляется до диоксида азота на воздухе при нормальных условиях. Взаимодействует с галогенами. В присутствии сильного восстановителя проявляет окислительные свойства. Не образует соли, плохо растворим в воде

Разлагается при нагревании. Реагирует с водой с образованием азотистой кислоты. Растворим в щелочах

Реагирует с неметаллами, металлами, галогенами, водой. Окисляет оксиды серы. Растворяется в щелочах

Быстро разлагается с взрывом. Растворяется в воде, щелочах

Рис. 3. Пентаоксид диазота или оксид азота (V).

Оксиды используются для получения азотной кислоты. N2O используется в качестве наркоза.

Что мы узнали?

Из темы урока узнали, что азот может образовывать пять стабильных оксидов, проявляя переменную валентность I, II, III, IV, V. Только один оксид (NO) можно получить непосредственным взаимодействием азота и кислорода при нагревании или под воздействием электричества. Остальные оксиды выделяются из солей аммония и азотной кислоты. Большинство оксидов – токсичные газы, способные сжижаться. Оксиды реагируют с металлами, неметаллами, щелочами, оксидами.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.5 . Всего получено оценок: 175.

Не понравилось? – Напиши в комментариях, чего не хватает.

Содержание

  1. Общее описание
  2. Химические свойства
  3. Что мы узнали?

Бонус

    Тест по теме
  • Неметаллы
  • Химические свойства неметаллов
  • Получение водорода
  • Получение кислорода
  • Химические свойства уксусной кислоты
  • Аммиак
  • Получение аммиака
  • Окисление аммиака
  • Фосфор
  • Химические свойства фосфора
  • Адсорбция
  • Природные источники углеводородов
  • Кристаллогидраты
  • Круговорот азота в природе
  • Круговорот углерода в природе
  • Аллотропные модификации углерода
  • Силикатная промышленность
  • Сульфиды
  • Сера
  • Алкены
  • Сероводород
  • Озон
  • Азот
  • Раствор аммиака
  • Кремний Оксид азота
  • Химические свойства алканов
  • Формула алканов
  • Алканы
  • Получение азотной кислоты
  • Химические свойства кремния
  • Соединения кремния
  • Валентность кремния
  • Непредельные углеводороды
  • Предмет органической химии
  • Азотная кислота
  • Применение кислорода
  • Химические свойства серной кислоты

показать все

По многочисленным просьбам теперь можно: сохранять все свои результаты, получать баллы и участвовать в общем рейтинге.

  1. 1. Инга Парастаева 751
  2. 2. Игорь Проскуренко 342
  3. 3. Алина Сайбель 341
  4. 4. Геннадий Колокол 340
  5. 5. Таня Брыксина 250
  6. 6. В Ц 109
  7. 7. Злая Шутка 108
  8. 8. Роман Гончаренко 93
  9. 9. Наталья Белая 91
  10. 10. Никита Алкин 77
  1. 1. Алина Сайбель 14,916
  2. 2. Мария Николаевна 14,705
  3. 3. Ekaterina 14,536
  4. 4. Кристина Волосочева 14,465
  5. 5. Юлия Бронникова 14,460
  6. 6. Лариса Самодурова 14,210
  7. 7. Liza 13,755
  8. 8. Darth Vader 13,511
  9. 9. TorkMen 13,141
  10. 10. Влад Лубенков 12,425

Самые активные участники недели:

  • 1. Виктория Нойманн – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
  • 2. Bulat Sadykov – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
  • 3. Дарья Волкова – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.

Три счастливчика, которые прошли хотя бы 1 тест:

  • 1. Наталья Старостина – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
  • 2. Николай З – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.
  • 3. Давид Мельников – подарочная карта книжного магазина на 500 рублей.

Карты электронные(код), они будут отправлены в ближайшие дни сообщением Вконтакте или электронным письмом.

Читайте также:  Черемуха обыкновенная – полезные свойства, применение
Ссылка на основную публикацию