Ազոտի (IV) օքսիդ

Ազոտի (IV) օքսիդ ազոտի երկօքսիդ, «աղվեսի պոչ» երկատոմ բարդ անօրգանական միացություն է կազմված ազոտի և թթվածնի ատոմներից, ունի հետևյալ բանաձևը՝ NO2: Գորշ դարչնագույն, հեղձուցիչ հոտով, խեղդող, խիստ թունավոր գազ է։ Հեղուկ վիճակում դեղնավուն է։


== Ֆիզիկական հատկություններ ==
Սովորական պայմաններում ազոտի երկօքսիդը գտնվում է խառնուրդում իր դիմերի՝ N2O4 հետ։ Դիմերի առաջացումը պայմանավորված է NO2-ի մոլեկուլում չզույգված էլեկտրոնի առկայությամբ։
140°C-ում ազոտի երկօքսիդը կազմված է միայն NO2-ի մոլեկուլներից և շատ մուգ, համարյա սև գունավորում ունի։
Եռման ջերմաստիճանում ազոտի երկօքսիդը դեղնավուն հեղուկ է, որը պարունակում է մոտ 0,1 % NO2:
+21°C-ից ցածր ջերմաստիճանում ազոտի երկօքսիդը անգույն կամ դեղնավուն (մոնոմերի առկայությամբ պայմանավորված) հեղուկ է։
-12°C-ից ցածր ջերմաստիճանում ազոտի երկօքսիդը սպիտակ բյուրեղային նյութ է՝ կազմված N2O4-ից։


== Քիմիական հատկություններ ==
ԹԹվային օքսիդ է, օժտված մեծ քիմիական ակտիվությամբ։ Ուժեղ օքսիդիչ է փոխազդում է ոչ մետաղների հետ (ֆոսֆոր, ծծումբ և ածխածին)։
  
    
      
        
          
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            2
            C
            →
            2
            C
            
              O
              
                2
              
            
            +
            
              N
              
                2
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2C\rightarrow 2CO_{2}+N_{2}}}}
  

  
    
      
        
          
            10
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            8
            P
            →
            4
            
              P
              
                2
              
            
            
              O
              
                5
              
            
            +
            5
            
              N
              
                2
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {10NO_{2}+8P\rightarrow 4P_{2}O_{5}+5N_{2}}}}
  

SO2 օսիդացնում է մինչև SO3: Այս ռեակցիայի վրա է հիմնված ծծմբական թթվի ստացման նիտրոզային եղանակը։
  
    
      
        
          
            S
            
              O
              
                2
              
            
            +
            N
            
              O
              
                2
              
            
            →
            S
            
              O
              
                3
              
            
            +
            N
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+NO_{2}\rightarrow SO_{3}+NO}}}
  

Ազոտի երկօքսիդը ջրում լուծելիս առաջացնում է ազոտային և ազոտական թթուներ (անհամամասնական օքսիդավերականգնման ռեակցիա)։
  
    
      
        
          
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
            →
            H
            N
            
              O
              
                3
              
            
            +
            H
            N
            
              O
              
                2
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+H_{2}O\rightarrow HNO_{3}+HNO_{2}}}}
  

Քանի որ ազոտային թթուն անկայուն է NO2-ը տաք ջրում լուծելիս առաջանում է HNO3 և NO:
  
    
      
        
          
            3
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
            →
            2
            H
            N
            
              O
              
                3
              
            
            +
            N
            O
            ↑
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {3NO_{2}+H_{2}O\rightarrow 2HNO_{3}+NO\uparrow }}}
  

Ազոտի երկօքսիդը թթվածնի առկայությամբ ջրում լուծելիս առաջանում է միայն ազոտական թթու (NO2-ը ցուցաբերում է վերականգնիչ հատկություններ)։
  
    
      
        
          
            4
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            2
            
              H
              
                2
              
            
            O
            +
            
              O
              
                2
              
            
            →
            4
            H
            N
            
              O
              
                3
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {4NO_{2}+2H_{2}O+O_{2}\rightarrow 4HNO_{3}}}}
  

Ալկալիների հետ փոխազդելիս NO2-ը առաջացնում է նիտրիտներ և նիտրատներ։
  
    
      
        
          
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            2
            K
            O
            H
            →
            K
            N
            
              O
              
                3
              
            
            +
            K
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2KOH\rightarrow KNO_{3}+KNO_{2}+H_{2}O}}}
  

Հեղուկ NO2-ը կիրառվում է անջուր նիտրատների ստացման համար։
  
    
      
        
          
            Z
            n
            +
            2
            
              N
              
                2
              
            
            
              O
              
                4
              
            
            →
            Z
            n
            (
            N
            
              O
              
                3
              
            
            
              )
              
                2
              
            
            +
            2
            N
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Zn+2N_{2}O_{4}\rightarrow Zn(NO_{3})_{2}+2NO}}}
  

Փոխազդում է հալոգենների հետ։
  
    
      
        
          
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            2
            C
            
              l
              
                2
              
            
            →
            N
            O
            C
            l
            +
            N
            
              O
              
                2
              
            
            C
            l
            +
            C
            
              l
              
                2
              
            
            O
            ↑
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NO_{2}+2Cl_{2}\rightarrow NOCl+NO_{2}Cl+Cl_{2}O\uparrow }}}
  


== Ստացում ==
Լաբորատորիայում ազոտի երկօքսիդ ստանում են խիտ ազոտական թթվի և  պղնձի փոխազդեցությունից։
  
    
      
        
          
            C
            u
            +
            4
            H
            N
            
              O
              
                3
              
            
            →
            C
            u
            (
            N
            
              O
              
                3
              
            
            
              )
              
                2
              
            
            +
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
            +
            2
            
              H
              
                2
              
            
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {Cu+4HNO_{3}\rightarrow Cu(NO_{3})_{2}+2NO_{2}\uparrow +2H_{2}O}}}
  .

Նիտրիտների և ծծմբական թթվի փոխազդեցությունից։
  
    
      
        
          
            2
            N
            a
            N
            
              O
              
                2
              
            
            +
            
              H
              
                2
              
            
            S
            
              O
              
                4
              
            
            →
            N
            
              a
              
                2
              
            
            S
            
              O
              
                4
              
            
            +
            N
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
            +
            N
            O
            ↑
            +
            
              H
              
                2
              
            
            O
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NaNO_{2}+H_{2}SO_{4}\rightarrow Na_{2}SO_{4}+NO_{2}\uparrow +NO\uparrow +H_{2}O}}}
  ,

Ազոտի օքսիդի և թթվածնի փոխազդեցությունից։
  
    
      
        
          
            2
            N
            O
            +
            
              O
              
                2
              
            
            →
            2
            N
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2NO+O_{2}\rightarrow 2NO_{2}\uparrow }}}
  

Ազոտի երկօքսիդ կարելի է ստանալ կապարի (II) օքսիդի քայքայումից։
  
    
      
        
          
            2
            P
            b
            (
            N
            
              O
              
                3
              
            
            
              )
              
                2
              
            
            →
            2
            P
            b
            O
            +
            4
            N
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
            +
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {2Pb(NO_{3})_{2}\rightarrow 2PbO+4NO_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow }}}
  

Մշակվել է ազոտի երկօքսիդի ստացման ժամանակակից մեթոդ։
  
    
      
        
          
            C
            
              H
              
                3
              
            
            C
            O
            O
            H
            +
            6
            H
            N
            
              O
              
                3
              
            
            →
            6
            N
            
              O
              
                2
              
            
            ↑
            +
            5
            
              H
              
                2
              
            
            O
            +
            C
            O
            +
            C
            
              O
              
                2
              
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\mathsf {CH_{3}COOH+6HNO_{3}\rightarrow 6NO_{2}\uparrow +5H_{2}O+CO+CO_{2}}}}
  
Այս ռեակցիան մշակվել և իրականացվել է նոր քիմիական սարքի՝ NTO հրթիռային վառելիք (ըստ ԳՕՍՏ-ի և ISO 15859-5-2010-ի) օքսիդացնող գեներատորի միջոցով։
Ստացման մյուս եղանակները ներկայացված են հոդվածում։


== Կիրառությունը ==
Ազոտի երկօքսիդը կիրառվում է ծծմբական և ազոտական թթուների արտադրություններում։
Ազոտի երկօքսիդը օգտագործվում է որպես հրթիռային վառելանյութի օքսիդիչ։
Օգտագործվում է պայթուցիկ նյութերի արտադրության մեջ։


== Ֆիզիոլոգիական ազդեցություն և թունավորություն ==
Ազոտի երկօքսիդը խիստ թունավոր, ուժեղ օքսիդիչ նյութ է՝ գրանցված ուժեղ ներգործող թունավոր նյութերի ցանկում։ Մեծ չափաբաժիններով այն կարող է դառնալ ամենաուժեղ անօրգանական թույնը։ Նույնիսկ փոքր կոնցենտրացիաների դեպքում գրգռում է շնչուղիները, բարձր կոնցենտրացիաներում՝ առաջացնում է թոքային այտուց։ Գռգռում է լորձաթաղանթները։ Ազոտի երկօքսիդը ազդում է արյան բաղադրության վրա՝ նվազեցնելով հեմոգլոբինի պարունակությունը։
Մթնոլորտ արտանետված ազոտի օսիդները էկոլոգիական տեսանկյունից լուրջ վտանգ են ներկայացնում, քանի որ առաջացնում են թթվային անձրևներ։


== «Աղվեսի պոչ» ==

«Աղվեսի պոչ» անվանում են քիմիական գործարանների արտանետումներում պարունակվող ազոտի օքսիդներին (NOx): Անվանումը պայմանավորված է ազոտի երկօքսիդի գորշ-դարչնագույն գունավորմամբ։ Ցածր ջերմաստիճանում ազոտի երկօքսիդը վերածվում է անգույն դիմերի։ Ամռանը «աղվեսի պոչը» տեսանելի է, քանի որ արտանետված գազային խառնուրդում մոնոմերի կոնցենտրացիան մեծ է։


== Գրականություն ==
1. Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.
2. A New Method of Nitrogen Dioxide Production / D.A. Rudakov / June 2018. doi: 10.13140/RG.2.2.19010.27844 (https://www.researchgate.net/publication/325846942_A_New_Method_of_Nitrogen_Dioxide_Production)


== Ծանոթագրություններ ==