Dwutlenek azotu, , – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu, w którym azot występuje na IV stopniu utlenienia. W temperaturze pokojowej jest to brunatny, silnie toksyczny gaz o ostrym zapachu przypominającym zapach gazowego chloru.
Reakcje W temperaturze poniżej 147 °C zaczyna ulegać spontanicznej dimeryzacji do bezbarwnego tetratlenku diazotu:
Ze spadkiem temperatury stopień dimeryzacji rośnie. W temperaturze 27 °C zawartość wynosi ok. 20%, a w temperaturze krzepnięcia, tj. w ok. −9 °C w układzie jest go ok. 0,7%.
Na skalę techniczną dwutlenek azotu otrzymuje się w wyniku spontanicznego utlenienia tlenku azotu tlenem. Tlenek azotu otrzymuje się wcześniej w reakcji utleniania amoniaku.
Dwutlenek azotu jest tlenkiem kwasowym i w reakcji z wodą tworzy równomolową mieszaninę kwasu azotowego i kwasu azotawego. Ma silne właściwości utleniające – utlenia wiele metali przejściowych, np. żelazo i miedź, tworząc odpowiednie tlenki tych metali i tlenek azotu, NO.
Z halogenami tworzy związki nazywane halogenkami nitrylu, np. i , które z kolei są używane niekiedy jako odczynniki do otrzymywania organicznych nitrozwiązków.
VSEPR Obliczenie liczby przestrzennej dla cząsteczki dwutlenku azotu według metody VSEPR daje wartość 2,5, co zaokrągla się do 3. W efekcie dla orbitali walencyjnych atomu azotu przyjmuje się hybrydyzację sp² ( – budowa kątowa). Powodem takiej sytuacji jest fakt, że jest rodnikiem – atom azotu ma jeden niesparowany elektron. Wynika z tego stosunkowo duża reaktywność chemiczna oraz silne zabarwienie.
Oddziaływanie na organizm człowieka
Nawet krótkotrwały kontakt z substancją powoduje podrażnienie układu oddechowego, podrażnienie oczu oraz kaszel. Ponieważ dwutlenek azotu ma właściwości utleniające, powoduje utlenienie zawartego w hemoglobinie do , w efekcie czego hemoglobina traci zdolność do przenoszenia tlenu. Na zatrucie szczególnie narażeni są pracownicy silosów, gdyż dwutlenek azotu powstaje w wyniku rozkładu białek zawierających azot (choroba silosowa) oraz pozostali pracownicy zajmujący się otrzymywaniem i wykorzystywaniem kwasu azotowego. Gaz ten występuje również w zanieczyszczonym przez transport i przemysł powietrzu i odpowiada za charakterystyczną barwę smogu. U osób mieszkających w zanieczyszczonych miastach mogą wystąpić problemy z oddychaniem i choroby płuc.
Przypisy
Bibliografia
Kategoria:Składniki smogu Kategoria:Tlenki azotu