Оксид азота(II)

Файл:Nitric-oxide-2D.png

Оксид азота(II)

Окси́д азо́та (II) NO (моноксид азота) — несолеобразующий оксид азота. Он представляет собой безцветный газ, плохо растворимый в воде. Температура кипения −151,8 °C, температура плавления −163,7 °C. Сжижается он с трудом; в жидком и твёрдом виде имеет голубой цвет. Известно, что в твёрдом виде он состоит из слабосвязанных димеров N₂O₂.

Получение

Оксид азота(II) — единственный из оксидов азота, который можно получить непосредственно из свободных элементов соединением азота с кислородом при высоких температурах (1200—1300 °C) или в электрическом разряде. В природе он образуется в атмосфере при грозовых разрядах:

N₂ + O₂ → 2NO — 180,9 кДж

и тотчас же реагирует с кислородом:

2NO + O₂ → 2NO₂.

При понижении температуры оксид азота(II) разлагается на азот и кислород, но если температура падает резко, то не успевший разложиться оксид существует достаточно долго: при низкой температуре скорость распада невелика. Такое резкое охлаждение называется «закалкой» и используется при одном из способов получения азотной кислоты.

В лаборатории его обычно получают взаимодействием 30%-ной HNO₃ с некоторыми металлами, например, с медью:

3Cu + 8HNO₃ (30 %) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O.

Более чистый, не загрязнённый примесями NO можно получить по реакциям:

FeCl₂ + NaNO₂ + 2HCl → FeCl₃ + NaCl + NO↑ + H₂O;

2HNO₂ + 2HI → 2NO↑ + I₂↓ + 2H₂O.

Промышленный способ основан на окислении аммиака при высокой температуре и давлении при участии Pt, Cr₂O₃ (как катализаторов):

4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O.

Химические свойства

NO трудно отдаёт свой кислород, поэтому реагирует лишь с очень активными веществами (фосфор, фтор, бром, хлор), сильными окислителями (например, перманганатом калия KMnO₄) или сильными восстановителями.

По отношению к галогенам NO проявляет свойства восстановителя:

2NO + Cl₂ → 2NOCl (нитрозилхлорид).

В присутствии более сильных восстановителей NO проявляет окислительные свойства:

2SO₂ + 2NO → 2SO₃ + N₂↑.

Физиологическое действие

Как и все оксиды азота (кроме N₂O), NO — токсичен, поражает дыхательные пути.

Применение

Получение NO является одной из стадий получения азотной кислоты.