Tài liệu Nitơ monoxit (no)

Nhóm 23: A. Nitơ Monoxit (NO): Hình 1. Phân tử NO I. II. Tính chất vật lý:  là chất khí không màu, thuận từ, không mùi, không bền trong không khí, khá độc hại cho con người.  rất độc, khó hoá rắn  Có phân tử khối là 30.  Nhiệt độ nóng chảy là -163.60C.  Nhiệt độ sôi là -151.70C.  Ít tan trong nước nhưng tan tốt trong rượu và CS2. Tính chất hoá học i. Tác dụng với Ozôn: ii. iii. III. Điều chế NO + O 3 → NO 2 + O 2 + ánh sáng Tác dụng với Oxi: 2NO + O2  2NO2 Đặc biệt khi NO tác dụng với oxi trong nước thì sẽ tạo ra axít nitơ hoặc HNO 2 4NO + O2 +2 H2O  4HNO2 Tác dụng với các phi kim khác (Flo,Clo,Brom,Iốt) - NO sẽ tác dụng với Flo, Clo, Brom tạo ra chất XNO (nitrosyl halogenua) 2NO + Cl2  2NOCl (Clorua nitrosyl) – là chất khí màu nâu độc, hoá lỏng ở -6C hoá rắn ở -60C - Đặc biệt hợp chất Iốtrua nitrosyl có được tạo thành nhưng chỉ trong thời gian ngắn rồi bị phân huỷ - Những chất oxi hoá mạnh như kali pemanganat(KMnO4) axit hipocloro (HOCl) và andihic crommic (CrO3) oci hoá NO thành HNO3 6KMnO4 + 10NO +9 H2SO4  10HNO3 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 4H2O - Ngoài ra tính chất khử NO còn có thể kết hợp với muối của nhiều kim lại khác a) Trong phòng thì nghiệm: Cho đồng tác dụng với axít HNO3 tạo ra khí NO 8HNO 3 + 3Cu → 3Cu (NO3)2 + 4 H2O + 2NO Hoặc có thể tạo ra khí NO từ các chất như natri nitric hoặc kali nitric 2NaNO2 + 2NaI + 2H2SO4 → I2 + 4NaHSO4 + 2NO 2NaNO2 + 2FeSO4 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 2NaHSO4 + 2H2O + 2NO 3KNO2 (l) + KNO3 (l) + Cr2O3 (s) → 2K2CrO4 (s) + 4NO (g) b) Trong công nghiệp: Người ta tổng hợp NO từ NH3 để điều chế HNO3 4NH3 +5O2 4NO + 6H2O  Trong tự nhiên NO được tạo ra từ năng lượng sấm sét. Khi đó, không khí xung quanh khu vưc sấm sét nóng đến hơn 1.000 °C. Nitơ và oxy kết hợp với nhau tạo nên nitơ monoxit: N2 + O 2 IV. → 2NO Ứng dụng:  Trong công nghiệp: - Oxit nitric có thể được sử dụng để phát hiện các gốc tự do trên bề mặt polymer - NO dùng để điều chế HNO3.  NO được dùng trong các chất bán dẫn. Ngoài ra NO còn có thể tạo ra khí Oxi nguyên tử Trong y học: - Nitric oxide (NO) đóng góp vào nội cân bằng tàu bằng cách ức chế sự co cơ trơn mạch máu và tăng trưởng, kết tập tiểu cầu, bạch cầu và độ bám dính cho lớp nội mạc. - oxit nitric / hỗn hợp oxy được sử dụng trong chăm sóc quan trọng để thúc đẩy sự giãn nở mao mạch và phổi để điều trị tiểu học tăng huyết áp động mạch phổi ở bệnh nhân sơ sinh.  Ngoài ra, NO còn có một số tác hại với môi trường: - NO cùng với oxi và nước trong không khí gây ra mưa axit. - NO cùng với những Hydrocacbon của nhiên liệu chưa cháy hết dưới tác dụng của tia tử ngoại gây nên “ khói quang hóa”. B. Nitơ đioxit NO2 I) Tính chất vật lý  NO2. Ở nhiệt độ thường, là khí có màu nâu đỏ, nặng hơn không khí, mùi khó chịu và độc. Ở trạng thái rắn và lỏng, tồn tại ở dạng đime N 2O4, không màu, có tính nghịch từ; ở nhiệt độ 21 - 135oC, tồn tại ở dạng hỗn hợp NO2 và N2O4; trên 135oC, ở dạng monomer   Nhiệt độ nóng chảy là -88,50C  Là chất khí thuận từ  II) Nhiệt độ sôi là -90.80C NO2 ở trang thái lai hoá sp2 Tính chất hoá học: NO2 vừa có tính khử vừa tó tính oxi hoá  Ở nhiệt độ thường NO2 bền nên kém hoạt động. Nhưng khi đun nóng lên cỡ 500 0C thì nó phân hủy thành 2 nguyên tố: 2NO2 → 2N2 + O2  Tác dụng với nước tạo thành axit nitrơ (HNO2) và axit nitric (HNO3): 2NO2 +H2O  HNO2 + HNO3  Tác dụng với dung dịch kiềm tạo thành muối nitrit và muối nitrat: 2NO2 + 2NaOH  NaNO2 + NaNO3 + H2O NO có thể tác dụng với một số nguyên tố - không kim loại, với hidro và kim loại Cl2 + 2NO2  2NO2Cl 7H2 + 2NO2  2NH3 + 4H2O 2Cu + NO2  Cu2O + NO NO gây nổ với hơi của các hợp chất hữu cơ Ngoài ra NO còn thể hiện tính khử với các chất oxi hoá mạnh H2O2 + 2NO  HNO3 III) Điều chế  Trong công nghiệp: - NO2 là sản phẩm trung gian để điều chế ra HNO 3.Nó được tạo nên khi cho khí NO tác dụng với khí oxi NO + 2O2 → NO2 -  Trong phòng thí nghiệm, NO 2 có thể được chuẩn bị trong một thủ tục bước hai bằng cách phân hủy nhiệt của đinitơ pentoxit , mà là thu được bằng cách khử nước của axit nitric: 2HNO3 → N2O5 + H2O 2N2O5 → 4NO2 + O2 Sự phân hủy nhiệt của kim loại tạo cho một số nitrat NO 2: 2Pb (NO3) 2 → 2PbO + 4NO2 + O2 Trong phòng thí nghiệm: - NO2 được tạo ra bắng tương tác của Đồng (Cu) kim loại với axít nitríc đặc: Cu + 4HNO3  Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O IV) Ứng dụng NO2 là chất rất nguy hiểm cho con người, NO và NO 2 có thể gây ra hiện tượng ô nhiểm tầng không khí NO2 củng có vai trò trong việc bào mòn tầng ozôn NO2 được hình thành từ hoạt động tự nhiên của vi khuẩn và quá trỉnh đốt cháy nguyên vật liệu như than, củi,…