nitrogén-oxidok
Nitrogén-oxidok. Nitrogén formák oxigén öt különböző vegyületek: 1) N2 O - dinitrogén-oxid, 2) NO - nitrogén-oxid, 3) N2 O3 - nitrogén-dioxid vagy trioxid nitrogén, 4) NO2 - dioxidot, vagy N2 O4 - dinitrogén-tetroxid, 5) N2 O5 - nitrogén-dioxid vagy nitrogén-pentoxidot. Mind az öt-oxidok képződnek hőabszorpcióval. ezért ezek előállítása csak akkor lehetséges, magas hőmérsékleten, és összefügg a nagy energiafelhasználás.
A égéshőjének képződési Cal gáznemű N2 és O2:
Ezért a szintézis más anyagok: rendszerint már a salétromsav vagy sói.
I. A dinitrogén-oxid N2 O kapjuk: 1) a magasabb nitrogén-oxidok, és a feloldott cink, nátrium-amalgámmal, hidrogén-szulfid, ón-klorid, stb.; pl. ... 5 óra ón-klorid SnCl2 · 2H2 O, 10 rész sósav HCI (fajsúly 1,21) és 0,9 rész salétromsavat HNO3 (fajsúly 1,38) hozammal visszafolyató hűtő alatt forraljuk N2 O; 2) a melegítést 240 ° C hőmérsékletű ekvimoláris mennyiségű nitrát NaNO3 (17 h) és Amon-szulfátot (NH 4) 2SO 4 (13,5 óra) ..; 3) óvatos melegítéssel 170 ° Ammónium-nitrát NH4 NO3 = N2 O + 2H2 O, megjelent a reakció során gázt felhasználjuk eltávolítására más nitrogénoxidok vízzel, oldatok vas-szulfát és a nátrium-hidroxid-folyékony keverék cseppfolyósított és kénessav és a szénsav. N2 O - színtelen gáz kellemes illatú és édes ízű; fajsúlya 1,527 (levegő = 1), a tömege 1 liter 0 ° és 760 mm-es 1,777 g; Olvadáspont - 102 °, 3, forráspont - 89 °, 4; 100 térfogatrész vízben feloldunk 15 ° 77,8 térfogat N2 O. Ha melegítjük (900 °) N2 O bomlik N és O; a szén, a nátrium, forró vas égett a N2 O; Eltérően más nitrogén-oxidok, N2 O oxidálódik a légköri oxigén; Belégzés okoz gerjesztett állapot ( „kéjgáz”); Ezt használják érzéstelenítésre kis műveleteket.
Hyponitrous sav H2 N2 O2 m. B. formálisan tekinthető hidrát a dinitrogén-oxid. Ez redukciójával nyert nátrium-nitrit, nátrium-amalgám lúgos oldatban; könnyen bomlik dinitrogén-oxid és a víz: H2 N2 O2 = N2 O + H2 O.
II. NO nitrogén-monoxidot redukciójával kapott magasabb szén-oxidok, foszfor, kén-dioxid, fémek és egyéb redukálószerek, például: 1) úgy, hogy feloldjuk salétromsavban réz 3Cu + 8HNO3 = zsu (NO3) 2 + 4 H 2O + 2NO; 2) történő melegítésével a sósav-oldatban ammónium-nitrát és vas-klorid + 2KNO3 + 6FeSl2 8NSl. 2KSl + 6FeCl3 + 4H2O + 2NO; 3) átvételekor a NO elemek cm. Salétromsav. NO - színtelen gáz; fajsúlya 1.038 (levegő = 1), a tömege 1 liter 0 ° és 760 mm 1,3402 g; Olvadáspont -167 °, a forráspontja -153 °, 6; 100 térfogatrész vízben feloldunk 5 térfogat NO. A nitrogén-oxid redukáló és oxidáló tulajdonságai: nátrium, kálium, foszfor elégetik abban (a kén nem világít). Permanganát hidrogén-peroxid, a NO oxidálódik dinitrogén és a salétromsav. Mivel az NO a légköri oxigénnel képező nitrogén-dioxid: 2NO + O2 = 2NO2. 1690 ° osztja szét egyenletesen a nitrogén és az oxigén. A vegyületet eredményez komplex sók FeSO4 · NO; CuSO4 · NO.
III. A dinitrogén-anhidrid N2 O3. képződik: 1) hűtés közben, -18 ° keverékét 4 térfogat nitrogén-oxidok NO és 1 térfogat O; 2) hevítéssel 1 óra és 8 óra keményítő salétromsavval fajsúlyú 1,55 ..; 3) melegítésével arzén-trioxid salétromsavval fajsúlyú 1,35: As2 O3 + 2HNO3 + 2H2 O = 2H3 AsO4 + N2 O3. Nitrogén-dioxid stabil csak alacsony hőmérsékleten, ez képezi egy kék kristályosítjuk át -102 ° folyadék, amely barna színű lesz a hőmérséklet növekedésével, bomló be-oxid és nitrogén-tetroxiddal; ez párok keverékéből állnak NO, N2 O4 és N2 O3. vannak összekapcsolva egy mobil egyensúly: 2 NO + N2 O4 2n2 O3. Ezt az elegyet oxidáljuk oxigénatomot nitrogénatomra tetroxidot 2n2 O3 + O2 2n2 O4. Amikor vízben oldjuk, a dinitrogén-anhidrid, salétromossav hozamok.
A dinitrogén-sav HNO2 létezik, csak a vizes oldatban; amikor megpróbálja megkülönböztetni, miután már bomlik víz és nitrogén-dioxid: 2HNO2 = H2 O + N2 O3. Permanganát könnyen oxidálódik úgy salétromsavban. A hidrogén-jodid allokál jód: HNO2 + HJ = NO + H2 O + J.
sói salétromossav szempontjából nagy ipari értékű. HNO2 áll rendelkezésre a levegő (bekövetkezését ott villamos szintje), így az esővíz tartalmaz sói. A talajban is vannak sói, amelyek részben a termék a patogén bakteriális élet; Ezek a sók a talaj baktériumok vízzel mossuk, így a víz, amely jelentős mennyiségű nitrogén-sók tartják ihatatlan.
IV. NO2-dioxid és a nitrogén-tetroxiddal N2 O4: 1) levegővel történő oxidálásával a nitrogén-monoxid oxigénnel 2NO + O2 = N2 O4; 2) bomlása N2 O5 nitrogén-dioxid vagy a salétromsav (sárga salétromsavat tartalmaz dioxid oldott állapotban); 3) A salétromsav sói, például ólom-nitrát Pb (NO 3) 2. száraz elegy egyenlő arányban a Pb (NO 3) 2, és homokot adunk egyenletes hevítését kalcinálják, és a fejlődött gőzök kondenzálunk egy jól lehűtjük vevő: Pb (NO 3) 2 = PbO + O + N2 O4; 4) átvételekor NO2 ammóniából és a levegő cm. Ammónia. Jelentése nitrogénatom tetroxid 0 ° színtelen folyadék, kikristályosodik -10 °, 8; Kiderült sárga hevítve és forr 25-26 °, kiemelve egy piros-barna pár; a hőmérséklet növelésével, a szín intenzitása a gőz növekszik, és a 140-150 ° azok megjelennek majdnem fekete. A szín változás oka, hogy a disszociációs színtelen tetroxid erősen színezett-dioxid: N2 O4 2NO2; A disszociációs a hőmérséklettel növekszik: 60 ° N2 O4 szétesik már félig át 150 ° teljes disszociáció. Fölé hevítve 150 ° ismét párok elszíneződött miatt NO bomlás meg-monoxid és oxigén: 2NO + 2NO2 = O2. Dioxid NO2 - erős oxidálószer: a platina jelenlétében annak elegyet hidrogénnel termel víz és ammónia; szén, kén, foszfor éget benne. Amikor vízben oldjuk dioxidot ad salétromsav és salétromossav; ahol a salétromossav bomlik tovább nitrogén-oxid, a salétromsav és a víz: 4HNO2 = 2HNO3 + H2 O + NO. Mivel kénsav formák dioxid nitrozil-kénsavat SO2 · OH · O · NO.
V. Nitrogén N2 O5 anhidrid képződik: 1) az intézkedés alapján a klór az ezüst-nitrátot
2) gondos desztillációs keverékének doughlike 6 h vízmentes salétromsavat és 7 tömegrész foszforsav-anhidrid ..; vevő kondenzált folyadékot elválasztjuk a két réteget; fedőréteg hűtés allokál N2 O5 kristályok. Nitrogén-anhidrid szokásos hőmérsékleten egy higroszkópos, színtelen rombusz prizmák; Olvadáspont 29-30 ° C; ez csapódik 45-50 °, bomlás közben az N2 O4 és oxigén: N2 O5 = N2 O4 + O; N2 O5 a legtöbb fém nem érvényesek, csak a nátrium- és kalcium-elégetik ott több fényt; oldódik vízben, nagy hőleadás, így salétromsav. A keveréket N2 O5 és salétromsav lehet használni a szerves vegyületek nitrálására.