תחמוצת החנקן (I, II, III, IV, V): תכונות, ייצור, יישום

מבוא

אם אתה מסתכל בזהירות על החנקן פנימהאת המערכת התקופתית של אלמנטים כימיים די Mendeleev, אז אנחנו יכולים לראות כי יש לו משתנה משתנה. משמעות הדבר היא כי חנקן צורות כמה תרכובות בינאריות עם חמצן בבת אחת. חלקם התגלו לאחרונה, וחלקם נחקרו למרחקים. יש תחמוצות פחות יציבה ויציבה של חנקן. התכונות הכימיות של כל אחד מחומרים אלה הם שונים לחלוטין, ולכן כאשר לומדים אותם אתה צריך לשקול לפחות חמישה תחמוצות חנקן. זה עליהם והם יידונו במאמר של היום.

תחמוצת החנקן (I)

פורמולה - נ₂O. לפעמים זה יכול להיקרא אוקסוניטריד חנקן, תחמוצת דינטרוגן, תחמוצת החנקן או גז צחוק.

מאפיינים

בתנאים רגילים, הוא מיוצג על ידי גז חסר צבע,בעל ריח מתקתק. זה יכול להיות מומס על ידי מים, אתנול, אתר וחומצה גופרתית. אם תחמוצת חנקן חד-ערכית גזית מחוממת לטמפרטורת החדר בלחץ של 40 אטמוספרות, היא מתעבה לנוזל חסר צבע. זהו תחמוצת שאינה יוצרת מלח שמתפרקת במהלך החימום ומראה את עצמה בתגובות כחומר צמצום.

מקבל

תחמוצת זו נוצרת כאשר מחממים חנקן אמוניום יבש. דרך נוספת להשיג אותה היא על ידי פירוק תרמי של תערובת הסולפמית + החומצה החנקתית.

יישום

משמש כתרופה להרדמת שאיפה, תעשיית המזון מכירה את התחמוצת הזו כתוסף E942. זה גם משפר את המאפיינים הטכניים של מנועי בעירה פנימית.

תחמוצת חנקן (II)

פורמולה - NO. מתרחש בשמות של חנקן חד-חמצני, תחמוצת חנקן ורדיקל ניטרוסיל

מאפיינים

בתנאים רגילים זה נראה חסר צבעגז המסיס בצורה גרועה במים. קשה להזרים אותו, אבל הוא כחול במצבים מוצקים ונוזליים. ניתן לחמצן תחמוצת זו על ידי חמצן אטמוספרי

מקבל

זה די קל להשיג את זה, בשביל זה אתה צריך לחמם עד 1200-1300^oעם תערובת של חנקן וחמצן. בתנאי מעבדה, הוא נוצר בבת אחת בכמה ניסויים:

• תגובה של נחושת ותמיסת חומצה חנקתית 30%.
• תגובה בין ברז כלוריד, נתרן ניטריט וחומצה הידרוכלורית.
• תגובה של חומצות חנקן ו Hydroiodic.

יישום

זהו אחד החומרים מהם מתקבלת חומצה חנקתית.

תחמוצת חנקן (III)

פורמולה - נ₂הו₃... זה יכול להיקרא גם אנהידריד חנקן וחנקן ססקואוקסיד.

מאפיינים

בתנאים רגילים מדובר בנוזל בצבע כחול, ובתנאים סטנדרטיים מדובר בגז חסר צבע. תחמוצת טהורה קיימת רק במצב צבירה מוצק.

מקבל

נוצר על ידי אינטראקציה של 50% חומצה חנקתית ותחמוצת מוצקה של ארסן טריוולנטי (ניתן להחליף אותה גם בעמילן).

יישום

בעזרת חומר זה, חומצה חנקתית ומלחים שלה מתקבלים במעבדות.

תחמוצת החנקן (IV)

פורמולה - NO₂... אפשר לקרוא לזה גם חנקן דו חמצני או גז חום.

מאפיינים

שם המשפחה תואם את אחד המאפיינים שלו. אחרי הכל, תחמוצת זו יש צורה של גז חום אדום או נוזל צהבהב. הוא מאופיין בפעילות כימית גבוהה.

מקבל

תחמוצת זו מתקבלת על ידי אינטראקציה של חומצה חנקתית ונחושת, כמו גם במהלך הפירוק התרמי של חנקת עופרת.

יישום

בעזרתו מייצרים חומצות גופרתיות וחנקתיות, דלק רקטות נוזלי וחומרי נפץ מעורבים מתחמצן.

תחמוצת חנקן (V)

פורמולה - נ₂הו₅... ניתן לכנות את דינטרוגן פנטוקסיד, ניטרואיל חנקתי או אנהידריד חנקתי.

מאפיינים

בעל מראה של גבישים חסרי צבע ונדיפים מאוד. הם יכולים להמיס ב 32.3^oC

מקבל

תחמוצת זו נוצרת על ידי מספר תגובות:

• התייבשות של חומצה חנקתית עם תחמוצת זרחן מחומשת.
• העברת כלור יבש על פני חנקת כסף.
• אינטראקציה של אוזון עם תחמוצת חנקן ארעית.

יישום

בשל חוסר היציבות הקיצוני שלו, הוא לא משמש בשום מקום בצורתו הטהורה.

מסקנה

יש כימיה תשעה תחמוצות חנקן,האמור לעיל הם רק תרכובות קלאסיות של יסוד זה. ארבעת האחרים הם, כאמור, חומרים לא יציבים. עם זאת, כולם מאוחדים על ידי מאפיין אחד - רעילות גבוהה. פליטת תחמוצות חנקן לאטמוספירה מובילה להידרדרות בבריאותם של אנשים החיים בסביבת מפעלים כימיים תעשייתיים. תסמיני הרעלה עם כל אחד מחומרים אלה הם בצקת ריאתית רעילה, הפרעה במערכת העצבים המרכזית ונזקי דם, שהגורם להם הוא קשירת המוגלובין. לכן יש להתמודד בזהירות עם תחמוצות חנקן, וברוב המקרים יש להשתמש בציוד מגן.