แนะนำตัว
หากคุณดูไนโตรเจนอย่างใกล้ชิดในตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมีของ D. I. Mendeleev คุณจะสังเกตเห็นว่าธาตุนี้มีความจุแปรผัน ซึ่งหมายความว่าไนโตรเจนจะสร้างสารประกอบไบนารีหลายตัวพร้อมกับออกซิเจนในคราวเดียว บางคนได้รับการค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้และบางส่วนได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง มีไนโตรเจนออกไซด์ที่ไม่เสถียรและเสถียร คุณสมบัติทางเคมีของสารเหล่านี้แต่ละชนิดแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ดังนั้นต้องพิจารณาอย่างน้อยห้าออกไซด์ของไนโตรเจนเมื่อศึกษาสารเหล่านี้ เกี่ยวกับพวกเขาและจะกล่าวถึงในบทความของวันนี้
ไนตริกออกไซด์ (I)
สูตร - N2O. บางครั้งอาจเรียกว่าไนโตรเจนออกโซไนไตรด์ไดไนตรัสออกไซด์ไนตรัสออกไซด์หรือก๊าซหัวเราะ
คุณสมบัติ
ภายใต้สภาวะปกติจะเป็นก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นหวาน สามารถละลายได้ด้วยน้ำ เอทานอล อีเธอร์ และกรดซัลฟิวริก หากก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจนโมโนวาเลนต์ถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิห้องภายใต้แรงดันบรรยากาศ 40 บรรยากาศ มันก็จะข้นเป็นของเหลวไม่มีสี เป็นออกไซด์ที่ไม่ทำให้เกิดเกลือซึ่งจะสลายตัวเมื่อถูกความร้อนและแสดงตัวในปฏิกิริยาเป็นตัวรีดิวซ์
รับ
เกิดออกไซด์นี้เมื่อแอมโมเนียมไนเตรตแห้งถูกทำให้ร้อน อีกวิธีหนึ่งในการได้มาคือการสลายตัวด้วยความร้อนของส่วนผสมของ "กรดซัลฟามิก + ไนตริก"
แอปพลิเคชัน
ใช้เป็นยาสลบ อุตสาหกรรมอาหารรู้จักออกไซด์นี้ว่าเป็นสารเติมแต่ง E942 นอกจากนี้ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สันดาปภายใน
ไนตริกออกไซด์ (II)
สูตร - เลขที่ เกิดขึ้นภายใต้ชื่อไนตริกมอนอกไซด์ ไนตริกออกไซด์ และไนโตรซิลเรดิคัล
คุณสมบัติ
ภายใต้สภาวะปกติ เป็นก๊าซไม่มีสีที่ละลายได้ไม่ดีในน้ำ การทำให้เหลวได้ยาก แต่ในสถานะของแข็งและของเหลว สารนี้มีสีฟ้า ออกไซด์นี้สามารถออกซิไดซ์ได้โดยออกซิเจนในบรรยากาศ
รับ
หาได้ง่ายพอสมควร สำหรับสิ่งนี้ คุณต้องให้ความร้อนสูงถึง 1200-1300oC ส่วนผสมของไนโตรเจนและออกซิเจน ในห้องปฏิบัติการ จะเกิดขึ้นทันทีในการทดลองหลาย ๆ ครั้ง:
- ปฏิกิริยาของทองแดงและสารละลายกรดไนตริก 30%
- ปฏิกิริยาของเฟอริกคลอไรด์ โซเดียมไนไตรต์และกรดไฮโดรคลอริก
- ปฏิกิริยาของกรดไนตรัสและกรดไฮโดรไอโอดิก
แอปพลิเคชัน
นี่คือหนึ่งในสารที่ได้รับกรดไนตริก
ไนตริกออกไซด์ (III)
สูตรคือ N2O3 อาจเรียกอีกอย่างว่าไนตรัสแอนไฮไดรด์และไนโตรเจนเซควิออกไซด์
คุณสมบัติ
ภายใต้สภาวะปกติเป็นของเหลวที่มีสีน้ำเงินสีและในก๊าซมาตรฐาน - ไม่มีสี ออกไซด์บริสุทธิ์มีอยู่ในสถานะการรวมตัวที่เป็นของแข็งเท่านั้น
รับ
ผลิตโดยปฏิกิริยาของกรดไนตริก 50% และของแข็งออกไซด์ของสารหนูไตรวาเลนต์ (สามารถแทนที่ด้วยแป้งได้ด้วย)
แอปพลิเคชัน
ด้วยความช่วยเหลือของสารนี้ กรดไนตรัสและเกลือของกรดจะได้รับในห้องปฏิบัติการ
ไนตริกออกไซด์ (IV)
สูตรคือ NO2 อาจเรียกอีกอย่างว่าไนโตรเจนไดออกไซด์หรือก๊าซสีน้ำตาล
คุณสมบัติ
นามสกุลตรงกับคุณสมบัติอย่างใดอย่างหนึ่ง ท้ายที่สุดแล้วออกไซด์นี้มีลักษณะเป็นก๊าซสีน้ำตาลแดงหรือของเหลวสีเหลือง มีกิจกรรมทางเคมีสูง
รับ
ออกไซด์นี้ผลิตขึ้นจากปฏิกิริยาของกรดไนตริกและทองแดง ตลอดจนระหว่างการสลายตัวทางความร้อนของตะกั่วไนเตรต
แอปพลิเคชัน
ผลิตกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริก ออกซิไดซ์เชื้อเพลิงจรวดเหลวและระเบิดผสม
ไนตริกออกไซด์ (V)
สูตร - N2O5. อาจพบภายใต้ชื่อไดแอนโตรเจน เพนท็อกไซด์, ไนโตรอิลไนเตรต หรือ ไนตริกแอนไฮไดรด์
คุณสมบัติ
มีลักษณะเป็นผลึกไม่มีสีและมีความผันผวนมาก ละลายได้ที่ 32.3oC.
รับ
ออกไซด์นี้เกิดจากปฏิกิริยาหลายอย่าง:
- การคายน้ำของกรดไนตริกด้วยเพนตาวาเลนต์ฟอสฟอรัสออกไซด์
- ส่งคลอรีนแห้งเหนือซิลเวอร์ไนเตรต
- ปฏิกิริยาของโอโซนกับไนโตรเจนออกไซด์เตตระวาเลนต์
แอปพลิเคชัน
เนื่องจากความไม่เสถียรสุดขีด จึงไม่ถูกใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์ทุกที่
สรุป
เคมีมีไนโตรเจนออกไซด์ 9 ออกไซด์ ข้างต้นเป็นเพียงสารประกอบคลาสสิกของธาตุนี้ อีกสี่ที่เหลือเป็นสารที่ไม่เสถียรดังที่ได้กล่าวไปแล้ว อย่างไรก็ตาม พวกเขาทั้งหมดมีคุณสมบัติเดียวกัน - มีความเป็นพิษสูง การปล่อยไนโตรเจนออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศทำให้สุขภาพของประชาชนที่อาศัยอยู่ใกล้กับสถานประกอบการด้านเคมีอุตสาหกรรมแย่ลง อาการของพิษจากสารใดๆ เหล่านี้ ได้แก่ อาการบวมน้ำที่ปอดที่เป็นพิษ การหยุดชะงักของระบบประสาทส่วนกลาง และความเสียหายของเลือดที่เกิดจากการจับกับฮีโมโกลบิน ดังนั้น ไนโตรเจนออกไซด์จะต้องได้รับการจัดการด้วยอุปกรณ์ดูแลและป้องกันที่ใช้ในกรณีส่วนใหญ่
