Nitrogén-dioxid

Nitrogén-dioxid
Nitrogén-dioxid
Nitrogén-dioxid
Nitrogén-dioxid kémcsőben
Kémiai azonosítók
CAS-szám	10102-44-0
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	NO2
Moláris tömeg	46,0055 g/mol
Megjelenés	Barna gáz
Sűrűség	1443 kg/m³, folyadék 3,4 kg/m³, gáz 294,25 K
Olvadáspont	-11,2 °C (261,95 K)
Forráspont	21,1 °C (293,25 K)
Veszélyek
EU osztályozás	oxidáló (O) nagyon mérgező (T+)[1]
NFPA 704	0 3 0 OX
R mondatok	R8, R26, R34[1]
S mondatok	(S1/2), S9, S26, S28, S36/37/39, S45[1]
Gyúlékonyság	0
Rokon vegyületek
Rokon nitrogén-oxidok	Dinitrogén-oxid Nitrogén-monoxid Dinitrogén-trioxid Dinitrogén-tetroxid Dinitrogén-pentoxid
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A nitrogén-dioxid a nitrogén egyik oxidja, képlete NO₂. Párosítatlan elektront tartalmaz. A salétromsavgyártás fontos közbülső terméke. Mérgező gáz.

Fizikai tulajdonságai

Vörösesbarna színű, szúrós szagú gáz, vízben jól oldódik.

Reakciói

Hűtés hatására könnyen dimerizálódik, dinitrogén-tetraoxiddá. A keletkező dinitrogén-tetraoxid színtelen, ezért hűtés hatására a nitrogén-dioxid színe egyre világosabb lesz. A szilárd kristályok színtelenek

${\displaystyle \mathrm {2\ NO_{2}\rightarrow N_{2}O_{4}} }$

Melegítés hatására a reakció fordítottja játszódik le.

${\displaystyle \mathrm {N_{2}O_{4}\rightarrow 2\ NO_{2}} }$

Vizes oldata savas kémhatású. Vízben oldva egyenlő mennyiségben keletkezik salétromossav és salétromsav. A nitrogén-dioxid ezért e két sav vegyes anhidridjének tekinthető.

${\displaystyle \mathrm {2\ NO_{2}+H_{2}O\rightarrow HNO_{2}+HNO_{3}} }$

Oxigéngáz jelenlétében vízzel salétromsavvá egyesül.

${\displaystyle \mathrm {4\ NO_{2}+2\ H_{2}O+O_{2}\rightarrow 4\ HNO_{3}} }$

Erős oxidálószer, elégnek benne az alkálifémek, a kén, a szén és a foszfor. Hevesen reagál ammóniával, a reakcióban nitrogén, nitrogén-monoxid és ammónium-nitrát képződik. A kénsav elnyeli a nitrogén-dioxidot, ekkor nitrozil-kénsav és salétromsav keletkezik.

${\displaystyle \mathrm {2\ NO_{2}+H_{2}SO_{4}\rightarrow HNO_{3}+HSO_{3}ONO} }$

Előállítása

Nitrogén-dioxid keletkezik a nitrogén-monoxid és az oxigén egyesülésekor. Iparilag is az ammónia oxidációjával előállított nitrogén-monoxidból állítják elő.

${\displaystyle \mathrm {2\ NO+O_{2}\rightarrow 2\ NO_{2}} }$

Szintén nitrogén-dioxid fejlődik, ha tömény salétromsav a hidrogénnél pozitívabb standardpotenciálú fémekkel reagál.

Ólom-nitrát hevítésekor is nitrogén-dioxid fejlődik.

${\displaystyle \mathrm {Pb(NO_{3})_{2}\rightarrow PbO_{2}+2\ NO_{2}} }$

Felhasználása

Főként salétromsavgyártásra használják, de ezen kívül alkalmazzák oxidálószernek, nitrálószerként illetve katalizátornak.

Élettani hatása

A nitrogén-dioxid az indirekt üvegházhatású gázok egyike, mely növeli a globális felmelegedést. Mérgező.

Jegyzetek

Kapcsolódó szócikkek

• Dinitrogén-oxid
• Nitrogén-monoxid