Въведение
Ако погледнете отблизо азота в периодичната таблица на химичните елементи на Д. И. Менделеев, ще забележите, че той има променлива валентност. Това означава, че азотът образува няколко бинарни съединения с кислород наведнъж. Някои от тях са открити наскоро, а някои са изследвани надлъж и нашир. Има нестабилни и стабилни азотни оксиди. Химичните свойства на всяко от тези вещества са напълно различни, така че при изучаването им трябва да се имат предвид поне пет азотни оксида. Това е за тях и ще бъде обсъдено в днешната статия.
Азотен оксид (I)
Формула - N2O. Понякога може да бъде наричан азотен оксонитрид, азотен оксид, азотен оксид или газ за смях.
Свойства
При нормални условия това е безцветен газ със сладникава миризма. Може да се разтвори с вода, етанол, етер и сярна киселина. Ако газообразният оксид на едновалентен азот се нагрява до стайна температура под налягане от 40 атмосфери, тогава той се сгъстява до безцветна течност. Това е оксид, който не образува сол, който се разлага при нагряване и се проявява в реакции като редуциращ агент.
Получаване
Този оксид се образува,когато сух амониев нитрат се нагрява. Друг начин за получаването му е термичното разлагане на смес от "сулфаминова + азотна киселина".
Заявление
Използван като инхалационен анестетик, хранително-вкусовата промишленост познава този оксид като добавка E942. Освен това подобрява производителността на двигателите с вътрешно горене.
Азотен оксид (II)
Формула - НЕ. Среща се под имената на азотен монооксид, азотен оксид и нитрозилов радикал
Свойства
При нормални условия това е безцветен газ, който е слабо разтворим във вода. Трудно се втечнява, но в твърдо и течно състояние това вещество има син цвят. Този оксид може да се окисли от атмосферен кислород
Получаване
Доста лесно се получава, за това трябва да загреете до 1200-1300oC смес от азот и кислород. В лабораторни условия се образува веднага в няколко експеримента:
- Реакция на мед и 30% разтвор на азотна киселина.
- Реакция на железен хлорид, натриев нитрит и солна киселина.
- Реакция на азотна и йодоводородна киселина.
Заявление
Това е едно от веществата, от които се получава азотна киселина.
Азотен оксид (III)
Формулата е N2O3. Може да се нарича още азотен анхидрид и азотен полуокис.
Свойства
При нормални условия това е течност, която има синьоцвят, а по стандарт - безцветен газ. Чистият оксид съществува само в твърдо агрегатно състояние.
Получаване
Произвежда се от взаимодействието на 50% азотна киселина и твърд оксид на тривалентен арсен (може също да бъде заменен с нишесте).
Заявление
С помощта на това вещество в лабораториите се получават азотна киселина и нейните соли.
Азотен оксид (IV)
Формулата е НЕ2. Може също да се нарече азотен диоксид или кафяв газ.
Свойства
Фамилното име съответства на едно от свойствата му. В крайна сметка този оксид има вид или на червено-кафяв газ, или на жълтеникава течност. Има висока химическа активност.
Получаване
Този оксид се получава при взаимодействието на азотна киселина и мед, както и по време на термичното разлагане на оловен нитрат.
Заявление
Произвежда сярна и азотна киселини, окислява течно ракетно гориво и смесени експлозиви.
Азотен оксид (V)
Формула - N2O5. Може да се намери под наименованията диаазотен пентоксид, нитроил нитрат или азотен анхидрид.
Свойства
Има вид на безцветни и много летливи кристали. Те могат да се стопят при 32,3oC.
Получаване
Този оксид се образува от няколко реакции:
- Дехидратация на азотна киселина с петвалентен фосфорен оксид.
- Преминаване на сух хлор върху сребърен нитрат.
- Взаимодействие на озона с четиривалентен азотен оксид.
Заявление
Поради изключителната си нестабилност, не се използва никъде в чистата си форма.
Заключение
В химията има девет азотни оксида, горните са само класически съединения на този елемент. Останалите четири са, както вече споменахме, нестабилни вещества. Всички те обаче споделят едно свойство - висока токсичност. Емисиите на азотни оксиди в атмосферата водят до влошаване на здравето на хората, живеещи в близост до промишлени химически предприятия. Симптомите на отравяне с някое от тези вещества са токсичен белодробен оток, разстройство на централната нервна система и увреждане на кръвта, причинено от свързването на хемоглобина. Следователно с азотните оксиди трябва да се работи внимателно и в повечето случаи да се използва защитно оборудване.
