Dušikov oksid (I, II, III, IV, V): svojstva, proizvodnja, primjena

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 17:48

Uvod

Ako pomno pogledate dušik u periodnom sustavu kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva, primijetit ćete da ima promjenjivu valentnost. To znači da dušik tvori nekoliko binarnih spojeva s kisikom odjednom. Neki od njih otkriveni su nedavno, a neki su proučavani nadaleko. Postoje nestabilni i stabilni dušikovi oksidi. Kemijska svojstva svake od tih tvari potpuno su različita, pa se pri njihovom proučavanju mora uzeti u obzir najmanje pet dušikovih oksida. To je o njima i o njima će se raspravljati u današnjem članku.

Dušikov oksid (I)

Formula - N_{2O. Ponekad se može nazivati dušikovim oksonitridom, dinitrousovim oksidom, dušikovim oksidom ili plinom za smijeh.}

Svojstva

U normalnim uvjetima, to je bezbojni plin slatkastog mirisa. Može se otopiti vodom, etanolom, eterom i sumpornom kiselinom. Ako se plinoviti oksid jednovalentnog dušika zagrije na sobnu temperaturu pod tlakom od 40 atmosfera, tada se zgusne u bezbojnu tekućinu. To je oksid koji ne stvara sol koji se razgrađuje kada se zagrijava i pokazuje se u reakcijama kao redukcijski agens.

Primi

Ovaj oksid nastaje,kada se zagrije suhi amonijev nitrat. Drugi način za dobivanje je termička razgradnja mješavine "sulfamske + dušične kiseline".

Prijava

Koristi se kao inhalacijski anestetik, prehrambena industrija poznaje ovaj oksid kao aditiv E942. Također poboljšava performanse motora s unutarnjim izgaranjem.

Dušikov oksid (II)

Formula - NE. Pojavljuje se pod nazivima dušikov monoksid, dušikov oksid i nitrozilni radikal

Svojstva

U normalnim uvjetima, to je bezbojni plin koji je slabo topiv u vodi. Teško se ukapljuje, ali u čvrstom i tekućem stanju ova tvar ima plavu boju. Ovaj oksid se može oksidirati atmosferskim kisikom

Primi

Sasvim je lako nabaviti, za ovo morate zagrijati na 1200-1300oC mješavinu dušika i kisika. U laboratorijskim uvjetima formira se odmah u nekoliko pokusa:

• Reakcija bakra i 30% otopine dušične kiseline.
• Reakcija željeznog klorida, natrijevog nitrita i klorovodične kiseline.
• Reakcija dušične i jodovodične kiseline.

Prijava

Ovo je jedna od tvari iz kojih se dobiva dušična kiselina.

Dušikov oksid (III)

Formula je N₂O_{3. Također se može zvati dušikov anhidrid i dušikov seskvioksid.}

Svojstva

U normalnim uvjetima, to je tekućina koja ima plavu bojuboja, au standardu - bezbojni plin. Čisti oksid postoji samo u čvrstom agregacijskom stanju.

Primi

Proizveden interakcijom 50% dušične kiseline i čvrstog oksida trovalentnog arsena (može se zamijeniti i škrobom).

Prijava

Uz pomoć ove tvari u laboratorijima se dobivaju dušična kiselina i njene soli.

Dušikov oksid (IV)

Formula je NE_{2. Može se zvati i dušikov dioksid ili smeđi plin.}

Svojstva

Prezime odgovara jednom od njegovih svojstava. Uostalom, ovaj oksid ima izgled ili crveno-smeđeg plina ili žućkaste tekućine. Ima visoku kemijsku aktivnost.

Primi

Ovaj oksid nastaje interakcijom dušične kiseline i bakra, kao i tijekom termičke razgradnje olovnog nitrata.

Prijava

Proizvodi sumpornu i dušičnu kiselinu, oksidira tekuće raketno gorivo i miješani eksploziv.

Dušikov oksid (V)

Formula - N₂O_{5. Može se naći pod nazivima dianitrogen pentoksid, nitroil nitrat ili dušikov anhidrid.}

Svojstva

Ima izgled bezbojnih i vrlo hlapljivih kristala. Mogu se otopiti na 32,3oC.

Primi

Ovaj oksid nastaje u nekoliko reakcija:

• Dehidracija dušične kiseline petovalentnim fosfornim oksidom.
• Propuštanje suhog klora preko srebrnog nitrata.
• Interakcija ozona s četverovalentnim dušikovim oksidom.

Prijava

Zbog svoje ekstremne nestabilnosti, nigdje se ne koristi u svom čistom obliku.

Zaključak

U kemiji postoji devet dušikovih oksida, gore su samo klasični spojevi ovog elementa. Preostale četiri su, kao što je već spomenuto, nestabilne tvari. Međutim, svi dijele jedno svojstvo - visoku toksičnost. Emisije dušikovih oksida u atmosferu dovode do pogoršanja zdravlja ljudi koji žive u blizini industrijskih kemijskih poduzeća. Simptomi trovanja nekom od ovih tvari su toksični plućni edem, poremećaj središnjeg živčanog sustava i oštećenje krvi uzrokovano vezanjem hemoglobina. Stoga se s dušikovim oksidima mora postupati pažljivo i u većini slučajeva koristiti zaštitnu opremu.