Úvod
Ak sa bližšie pozriete na dusík v periodickej tabuľke chemických prvkov D. I. Mendelejeva, všimnete si, že má premenlivú mocnosť. To znamená, že dusík tvorí s kyslíkom niekoľko binárnych zlúčenín naraz. Niektoré z nich boli objavené nedávno a niektoré boli študované široko ďaleko. Existujú nestabilné a stabilné oxidy dusíka. Chemické vlastnosti každej z týchto látok sú úplne odlišné, preto pri ich štúdiu treba brať do úvahy aspoň päť oxidov dusíka. To je o nich a bude o nich diskutovať v dnešnom článku.
Oxid dusnatý (I)
Vzorec - N2O. Niekedy môže byť označovaný ako oxonitrid dusíka, oxid dusný, oxid dusný alebo smiešny plyn.
Vlastnosti
Za normálnych podmienok je to bezfarebný plyn so sladkastým zápachom. Môže sa rozpustiť vodou, etanolom, éterom a kyselinou sírovou. Ak sa plynný oxid jednomocného dusíka zahreje na teplotu miestnosti pod tlakom 40 atmosfér, potom zhustne na bezfarebnú kvapalinu. Je to oxid netvoriaci soľ, ktorý sa pri zahrievaní rozkladá a v reakciách sa prejavuje ako redukčné činidlo.
Prijať
Tvorí sa tento oxid,pri zahrievaní suchého dusičnanu amónneho. Ďalším spôsobom, ako ho získať, je tepelný rozklad zmesi „sulfámovej + kyseliny dusičnej“.
Aplikácia
Používaný ako inhalačné anestetikum, potravinársky priemysel pozná tento oxid ako prísadu E942. Zlepšuje tiež výkon spaľovacích motorov.
Oxid dusnatý (II)
Vzorec – NIE. Vyskytuje sa pod názvami oxid dusnatý, oxid dusnatý a nitrozylový radikál
Vlastnosti
Za normálnych podmienok je to bezfarebný plyn, ktorý je slabo rozpustný vo vode. Je ťažké skvapalniť, ale v pevnom a kvapalnom stave má táto látka modrú farbu. Tento oxid môže byť oxidovaný vzdušným kyslíkom
Prijať
Je celkom ľahké ho získať, na to je potrebné zahriať na 1200-1300oC zmes dusíka a kyslíka. V laboratórnych podmienkach vzniká hneď v niekoľkých experimentoch:
- Reakcia medi a 30% roztoku kyseliny dusičnej.
- Reakcia chloridu železitého, dusitanu sodného a kyseliny chlorovodíkovej.
- Reakcia kyseliny dusnej a jodovodíkovej.
Aplikácia
Toto je jedna z látok, z ktorých sa získava kyselina dusičná.
Oxid dusnatý (III)
Vzorec je N2O3. Môže sa tiež nazývať anhydrid dusný a oxid dusnatý.
Vlastnosti
Za normálnych podmienok je to kvapalina, ktorá má modrú farbufarba a štandardne - bezfarebný plyn. Čistý oxid existuje iba v pevnom stave agregácie.
Prijať
Vyrába sa interakciou 50% kyseliny dusičnej a pevného oxidu trojmocného arzénu (môže byť nahradený aj škrobom).
Aplikácia
Pomocou tejto látky sa v laboratóriách získava kyselina dusitá a jej soli.
Oxid dusnatý (IV)
Vzorec je NIE2. Môže sa tiež nazývať oxid dusičitý alebo hnedý plyn.
Vlastnosti
Priezvisko zodpovedá jednej z jeho vlastností. Koniec koncov, tento oxid má vzhľad buď červeno-hnedého plynu alebo žltkastej kvapaliny. Má vysokú chemickú aktivitu.
Prijať
Tento oxid vzniká interakciou kyseliny dusičnej a medi, ako aj počas tepelného rozkladu dusičnanu olovnatého.
Aplikácia
Vyrába kyseliny sírové a dusičné, oxiduje kvapalné raketové palivo a zmiešané výbušniny.
Oxid dusnatý (V)
Vzorec - N2O5. Možno ho nájsť pod názvami oxid dusný, nitroylnitrát alebo anhydrid dusnatý.
Vlastnosti
Má vzhľad bezfarebných a veľmi prchavých kryštálov. Môžu sa topiť pri 32,3oC.
Prijať
Tento oxid vzniká niekoľkými reakciami:
- Dehydratácia kyseliny dusičnej oxidom päťmocným fosforečným.
- Prenášanie suchého chlóru cez dusičnan strieborný.
- Interakcia ozónu s štvormocným oxidom dusíka.
Aplikácia
Pre svoju extrémnu nestabilitu sa nikde vo svojej čistej forme nepoužíva.
Záver
V chémii existuje deväť oxidov dusíka, vyššie uvedené sú len klasické zlúčeniny tohto prvku. Zvyšné štyri sú, ako už bolo spomenuté, nestabilné látky. Všetky však zdieľajú jednu vlastnosť – vysokú toxicitu. Emisie oxidov dusíka do atmosféry vedú k zhoršeniu zdravia ľudí žijúcich v blízkosti priemyselných chemických podnikov. Príznaky otravy ktoroukoľvek z týchto látok sú toxický pľúcny edém, narušenie centrálneho nervového systému a poškodenie krvi spôsobené väzbou hemoglobínu. Preto sa s oxidmi dusíka musí zaobchádzať opatrne a vo väčšine prípadov sa musia používať ochranné prostriedky.