Войти
| |||
 . (NO. 2) превращается в бесцветный четырехокись азота (N. 2O. 4) при низких температурах и превращается в NO. 2при более высоких температурах. | |||
| Названия | |||
|---|---|---|---|
| Название IUPAC Двуокись азота | |||
| Другие названия Оксид азота (IV), дейтоксид азота | |||
| Идентификаторы | |||
| Номер CAS | |||
| 3D-модель (JSmol ) | |||
| ChEBI | |||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.030.234  | ||
| Номер ЕС |
| ||
| Справочник Гмелина | 976 | ||
| PubChem CID | |||
| номер RTECS |
| ||
| UNII | |||
| номер ООН | 1067 | ||
| панель CompTox Dashboard (EPA ) | |||
InChI
| |||
УЛЫБКИ
| |||
| Свойства | |||
| Химические формула | NO. 2 | ||
| Молярная масса | 46,006 г / моль | ||
| Внешний вид | Коричневый газ | ||
| Запах | Хлороподобный | ||
| Плотность | 1,880 г / л | ||
| Температура плавления | -9,3 ° C (15,3 ° F; 263,8 K) | ||
| Точка кипения | 21,15 ° C (70,07 ° F; 294,30 K) | ||
| Растворимость в воде | Гидролизуется | ||
| Растворимость | Растворим в CCl. 4, азотной кислоте, хлороформ | ||
| Давление пара | 98,80 кПа (при 20 ° C) | ||
| Магнитная восприимчивость (χ) | + 150,0 · 10 см / моль | ||
| Показатель преломления (nD) | 1,449 (при 20 ° C) | ||
| Структура | |||
| Точечная группа | C2v | ||
| Молекулярная форма | Изгиб | ||
| Термохимия | |||
| Теплоемкость (C) | 37,2 Дж / ( моль · К) | ||
| Стандартная молярная. энтропия (S 298) | 240,1 Дж / (моль · К) | ||
| Стандартная энтальпия образования. (ΔfH298) | +33,2 кДж / моль | ||
| Опасности | |||
| Основные опасности | Яд, окислитель | ||
| Паспорт безопасности | ICSC 0930 | ||
| Пиктограммы GHS |      | ||
| Сигнальное слово GHS | Опасно | ||
| Краткая характеристика опасности GHS | H270, H314, H330 | ||
| Меры предосторожности GHS | P220, P260, P280, P284, P305 + 351 + 338, P310 | ||
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  0 3 2 OX | ||
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |||
| LC50(medi концентрация ) | 30 ppm (морская свинка, 1 h ). 315 ppm (кролик, 15 мин). 68 ppm (крыса, 4 ч). 138 ppm (крыса, 30 мин). 1000 ppm (мышь, 10 мин) | ||
| LCLo(самый низкий опубликованный ) | 64 ppm (собака, 8 часов). 64 ppm (обезьяна, 8 часов) | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
| PEL (допустимо) | C 5 частей на миллион (9 мг / м) | ||
| REL (рекомендуется) | ST 1 частей на миллион (1,8 мг / м) | ||
| IDLH (Непосредственная опасность) | 13 частей на миллион | ||
| Родственные соединения | |||
| Родственные оксиды азота | Пятиокись азота. Тетроксид диазота. Триоксид диазота. Оксид азота. Закись азота | ||
| Родственные соединения | Диоксид хлора. Диоксид углерода | ||
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа | |||
 N (что такое ?) | |||
| Ссылки в ink | |||
Двуокись азота - это химическое соединение с формулой NO. 2. Это один из нескольких оксидов азота. NO. 2представляет собой промежуточное соединение в промышленном синтезе азотной кислоты, миллионы тонн которой производятся каждый год для использования в основном в производстве удобрений. При более высоких температурах это красновато-коричневый газ. Диоксид азота - это парамагнитная изогнутая молекула с точечной групповой симметрией C 2v.
Азот диоксид представляет собой красновато-коричневый газ при температуре выше 21,2 ° C (70,2 ° F; 294,3 K) с резким едким запахом, становится желтовато-коричневой жидкостью при температуре ниже 21,2 ° C (70,2 ° F; 294,3 K) и превращается в бесцветную тетроксид диазота (N. 2O. 4) ниже -11,2 ° C (11,8 ° F; 261,9 K).
Ставка на длину связи Для атома азота и атома кислорода 119,7 пм. Эта длина связи соответствует порядку связывания от одного до двух.
В отличие от озона, O 3, основное электронное состояние диоксида азота является дублетным состоянием, поскольку азот имеет один неспаренный электрон, что снижает альфа-эффект по сравнению с нитритом и создает слабое связывающее взаимодействие с неподеленными парами кислорода. Одинокий электрон в NO. 2также означает, что это соединение является свободным радикалом, поэтому формула диоксида азота часто записывается как NO. 2.
Красновато-коричневый цвет является следствием предпочтительного поглощения свет в синей области спектра (400-500 нм), хотя поглощение распространяется во всем видимом (на более коротких длинах волн) и в инфракрасном диапазоне (на более длинных волнах). Поглощение света на длинах волн короче примерно 400 нм приводит к фотолизу (с образованием NO + O, атомарного кислорода); в атмосфере добавление образовавшегося таким образом атома O к O 2 приводит к образованию озона.
Диоксид азота обычно образуется в результате окисления оксида азота кислородом воздуха:
Двуокись азота образуется в большинстве процессов сжигания с использованием воздуха в качестве окислителя. При повышенных температурах азот соединяется с кислородом с образованием оксида азота :
В лаборатории NO. 2может быть получают по двухэтапной процедуре, при которой дегидратация азотной кислоты дает пятиокись азота, которая впоследствии подвергается термическому разложению:
Термическое разложение некоторых нитратов металлов также дает NO. 2:
В качестве альтернативы, восстановление концентрированной азотной кислоты металлом (например, медью).
Или, наконец, добавлением концентрированная азотная кислота над оловом, гидратированный оксид олова образуется как побочный продукт.
NO. 2существует в равновесии с бесцветным газом тетроксид диазота (N. 2O. 4):
Равновесие характеризуется на ΔH = -57,23 кДж / моль, что экзотермично. NO 2 является предпочтительным при более высоких температурах, тогда как при более низких температурах преобладает тетроксид диазота (N 2O4). Тетроксид диазота (N. 2O. 4) может быть получен в виде белого твердого вещества с температурой плавления -11,2 ° C. NO 2 является парамагнитным из-за своего неспаренного электрона, тогда как N 2O4является диамагнитным.
. Химия диоксида азота широко исследовалась. При 150 ° C NO. 2разлагается с выделением кислорода в результате эндотермического процесса (ΔH = 14 кДж / моль):
Судя по слабости связи N – O, NO. 2является хорошим окислителем. Следовательно, он будет гореть, иногда со взрывом, со многими соединениями, такими как углеводороды.
Он гидролизуется с образованием азотной кислоты и азотистая кислота :
Эта реакция является одной из стадий процесса Оствальда промышленного производства азотной кислоты. из аммиака. Эта реакция является ничтожно медленной при низких концентрациях NO 2, характерных для окружающей атмосферы, хотя она действительно протекает при поглощении NO 2 поверхностями. Считается, что такая поверхностная реакция приводит к образованию газообразного HNO 2 (часто обозначаемого как HONO ) на открытом воздухе и в помещении.
Азотная кислота медленно разлагается до диоксида азота в ходе общей реакции:
Образовавшийся таким образом диоксид азота часто придает характерный желтый цвет проявляется этой кислотой.
NO. 2используется для получения безводных нитратов металлов из оксидов:
Алкил и иодиды металлов дают соответствующие нитриты:
NO. 2попадает в окружающую среду по естественным причинам, включая попадание из стратосферы, дыхание бактерий, вулканы и молнии. Эти источники создают NO. 2a газовые примеси в атмосфере Земли, где он играет роль в поглощении солнечного света и регулировании химического состава тропосферы, особенно при определении концентрация озона.
NO. 2используется в качестве промежуточного продукта при производстве азотной кислоты, в качестве нитрующего агента при производстве химических взрывчатых веществ, в качестве ингибитора полимеризации акрилатов, в качестве отбеливающего агента для муки. И в качестве комнатной температуры агент стерилизации. Он также используется в качестве окислителя в ракетном топливе, например, в красной дымящей азотной кислоте ; он использовался в ракетах Titan, для запуска Project Gemini, в маневрирующих двигателях космического корабля Space Shuttle и в беспилотных космических аппаратах отправлены на различные планеты.
Для широкой публики наиболее известными источниками NO. 2являются двигатели внутреннего сгорания горение ископаемое топливо. На улице NO. 2может быть результатом движения автотранспорта.
В помещении воздействие возникает из-за сигаретного дыма, а также бутана и керосиновых обогревателей и печей.
Рабочие в отраслях, где используется NO. 2, также подвергаются риску профессиональных заболеваний легких, и NIOSH установил пределы воздействия и стандарты безопасности. Астронавты в рамках испытательного проекта «Аполлон-Союз» чуть не погибли, когда NO. 2случайно попал в кабину. Сельскохозяйственные рабочие могут подвергнуться воздействию NO. 2, возникающего в результате разложения зерна в силосы; хроническое воздействие может привести к повреждению легких в состоянии, которое называется «болезнь силоса ".
. Исторически двуокись азота вырабатывалась также в ходе ядерных испытаний в атмосфере и являлась причиной красноватого цвета грибовидные облака.
Газообразный NO. 2диффундирует в жидкость эпителиальной выстилки (ELF) респираторного эпителия, растворяется и химически реагирует с молекулами антиоксидантов и липидов в СНЧ; воздействие NO. 2на здоровье вызывается продуктами реакции или их метаболитами, которые представляют собой активные формы азота и активные формы кислорода, которые могут вызывать бронхоспазм, воспаление, снижение иммунного ответа и может оказывать воздействие на сердце.
Пути, указанные пунктирной линией, представляют собой те пути, свидетельства которых ограничены результатами экспериментальных исследований на животных, в то время как данные исследований контролируемого воздействия на человека доступны для путей обозначены сплошной линией. Пунктирные линии обозначают предложил ссылки на исходы обострения астмы и инфекций дыхательных путей. Ключевые события - это субклинические эффекты, конечные точки - это эффекты, которые обычно измеряются в клинике, а исходы - это последствия для здоровья на уровне организма. NO 2 = диоксид азота; ELF = жидкость эпителиальной выстилки. 
Трубка для диффузии диоксида азота для контроля качества воздуха. Находится в лондонском Сити . Острый вред из-за воздействия NO. 2может возникнуть только на рабочем месте. Прямое попадание на кожу может вызвать раздражение и ожоги. Только очень высокие концентрации газообразной формы вызывают немедленное расстройство: 100–200 частей на миллион могут вызвать легкое раздражение носа и горла, 250–500 частей на миллион могут вызвать отек, что приведет к бронхиту или пневмония, и уровни выше 1000 ppm могут вызвать смерть из-за удушья жидкостью в легких. Во время воздействия часто нет никаких симптомов, кроме кратковременного кашля, усталости или тошноты, но через несколько часов воспаление в легких вызывает отек.
При воздействии на кожу или глаза пораженный участок промывают физиологическим раствором. Для ингаляции вводят кислород, можно вводить бронходилататоры и, если есть признаки метгемоглобинемии, состояния, которое возникает, когда соединения на основе азота влияют на гемоглобин в красных кровяных тельцах можно вводить метиленовый синий.
Он классифицируется как чрезвычайно опасное вещество в Соединенных Штатах, как определено в Разделе 302 США Закон о чрезвычайном планировании и праве общества на информацию (42 USC 11002), и он подлежит строгим требованиям отчетности со стороны предприятий, которые производят, хранят или используют его в значительных количествах.
Для населения хроническое воздействие NO. 2может вызывать респираторные эффекты, включая воспаление дыхательных путей у здоровых людей и усиление респираторных симптомов у людей, страдающих астмой. NO. 2создает озон, который вызывает раздражение глаз и обостряет респираторные заболевания, что приводит к увеличению количества посещений отделений неотложной помощи и госпитализаций по поводу респираторных заболеваний, особенно астмы.
Влияние токсичности на здоровье были исследованы с помощью анкет и личных интервью с целью понять взаимосвязь между (NO. 2) и астмой. Влияние загрязнителей воздуха в помещениях на здоровье важно, поскольку большинство людей в мире проводят более 80% своего времени в помещении. Количество времени, проводимого в помещении, зависит от нескольких факторов, включая географический регион, виды деятельности, пол и другие переменные. Кроме того, поскольку улучшается изоляция дома, это может привести к большему удержанию загрязнителей воздуха в помещении, таких как (NO. 2). Что касается географического региона, то распространенность астмы колеблется от 2 до 20% без четких указаний на то, что является причиной разницы. Это может быть результатом «гигиенической гипотезы» или «западного образа жизни», который отражает представления о домах, которые хорошо изолированы и с меньшим количеством жителей. В другом исследовании изучалась взаимосвязь между воздействием азота в доме и респираторными симптомами и было обнаружено статистически значимое отношение шансов 2,23 (95% ДИ: 1,06, 4,72) среди тех, у кого есть медицинский диагноз астмы и воздействия газовой плиты.
Основным источником воздействия (NO. 2) в помещении является использование газовые плиты для приготовления пищи или обогрева в домах. Согласно переписи 2000 года, более половины домохозяйств в США используют газовые плиты, и уровни воздействия (NO. 2) внутри помещений в среднем по крайней мере в три раза выше в домах с газовыми плитами по сравнению с к электрическим плитам с самыми высокими уровнями в многоквартирных домах. Воздействие (NO. 2) особенно вредно для детей, страдающих астмой. Исследования показали, что дети с астмой, живущие в домах с газовыми плитами, имеют больший риск респираторных симптомов, таких как хрипы, кашель и стеснение в груди. Кроме того, использование газовой плиты было связано со снижением функции легких у девочек, страдающих астмой, хотя эта связь не была обнаружена у мальчиков. Использование вентиляции при работе газовых плит может снизить риск респираторных симптомов у детей, страдающих астмой.
В когортном исследовании с участием афро-американских детей из бедных районов города Балтимор, чтобы определить, существует ли связь между (NO. 2) и астмой у детей в возрасте от 2 до 6 лет, с существующим медицинским диагнозом астма и одно посещение, связанное с астмой, семьи с более низким социально-экономическим статусом имели больше шансов иметь газовые плиты в своих домах. Исследование пришло к выводу, что более высокие уровни (NO. 2) в доме были связаны с более высоким уровнем респираторных симптомов среди исследуемой популяции. Это дополнительно демонстрирует, что токсичность (NO. 2) опасна для детей.
Взаимодействие NO. 2и других NO. xс водой, кислородом и другими химическими веществами в в атмосфере могут образовываться кислотные дожди, наносящие вред чувствительным экосистемам, таким как озера и леса. Повышенный уровень NO. 2может также нанести вред растительности, замедлить рост и снизить урожайность.
При использовании газовой плиты рекомендуется также использовать вентиляция. Исследования показывают, что в домах с газовыми плитами, если вентиляция используется при использовании газовых плит, у детей меньше шансов на астму, хрипы и бронхит по сравнению с детьми в домах, которые никогда не использовали вентиляцию. Если вентиляция невозможна, другим вариантом может быть замена газовых плит на электрическую. Замена газовых плит электрическими плитами может значительно снизить воздействие NO 2 в помещении и улучшить дыхательную функцию детей, страдающих астмой. Важно содержать газовые плиты и обогреватели в хорошем состоянии, чтобы они не загрязняли лишний NO 2. Международный жилищный кодекс 2015 г., который требует использования вытяжных колпаков для всех печей и устанавливает стандарты для жилых домов. Для этого необходимо, чтобы у всех вытяжек было вентиляционное отверстие, выходящее наружу. Вы также можете предотвратить воздействие NO 2, избегая курения сигарет и не простаивая машину, когда это возможно.
Агентство по охране окружающей среды США установило уровни безопасности для воздействия на окружающую среду. NO. 2при 100 ppb, в среднем за один час, и 53 ppb, в среднем за год. По состоянию на февраль 2016 года ни один из районов США не нарушал эти ограничения, и концентрации варьировались от 10 до 20 частей на миллиард, а среднегодовые концентрации NO 2 в окружающей среде, измеренные с помощью мониторов на всей территории, снизились. более чем на 40% с 1980 года.
Однако концентрации NO. 2в транспортных средствах и возле дорог заметно выше, чем концентрации, измеренные на мониторах в существующей сети. Фактически, концентрации в транспортном средстве могут быть в 2–3 раза выше, чем измеренные на близлежащих мониторах на всей территории. У проезжей части (в пределах примерно 50 метров (160 футов)) концентрации NO 2 были примерно на 30–100% выше, чем концентрации вдали от проезжей части. Лица, которые проводят время на основных дорогах или вблизи них, могут испытывать краткосрочное воздействие NO 2, значительно более высокое, чем измеряется существующей сетью. Примерно 16% жилых единиц в США расположены в пределах 300 футов (91 м) от основных автомагистралей, железных дорог или аэропорта (примерно 48 миллионов человек). Исследования показывают связь между повышенными кратковременными концентрациями NO 2 при дыхании и увеличением количества посещений отделений неотложной помощи и госпитализаций по поводу респираторных заболеваний, особенно астмы. NO 2 концентрации воздействия вблизи дорог вызывают особую озабоченность у восприимчивых людей, включая астматиков, детей и пожилых людей.
Пределы для других стран см. В таблице в Окружающий воздух критерии качества артикул.
 | Викискладе есть средства массовой информации, связанные с диоксидом азота. |
