חנקן חמצני

התרכובת חנקן חמצני (או חנקן חד-חמצני) היא מולקולה המורכבת מאטום אחד של חמצן ואטום אחד של חנקן שסימולו NO. בתנאים סטנדרטיים של טמפרטורה ולחץ תרכובת זו היא גז. זהו מוליך עצבי חשוב בגופם של יונקים, כולל האדם, ומולקולת האיתות המוכרת למדע היחידה שהיא גז. פעילות החנקן החמצני בגוף התגלתה בשנות ה-70 של המאה ה-20.

אין לבלבל בין מולקולה זו לחמצן דו-חנקני שהוא חומר הרדמה וגז חממה או לחנקן דו-חמצני שהוא גז רעיל מאוד בצבע חום ואחד ממזהמי האוויר העיקריים (נפלט ממנוע בעירה פנימית). אולם, חנקן חמצני מתחמצן מהר מאוד באוויר והופך לחנקן דו-חמצני ניתן להבחין בתהליך זה בהופעתו של צבע אדמדם-חום.

מולקולות חנקן חמצני היא רדיקל חופשי, ולכן הראקטיביות גבוהה. זמן מחצית החיים שלו הוא בין שנייה לחמש שניות.

תגובות כימיות נפוצות
 כאשר שתי מולקולות של חנקן חמצני נפגשות עם מולקולת חמצן, נוצר חמצון לשתי מולקולות של חנקן דו-חמצני:
 2 NO + O2 → 2 NO2
 כאשר החמצון קורה במים אז מולקולת מים, חמצן וחנקן חמצני יוצרים חומצה חנקיתית:
 4 NO + O2 + 2 H2O → 4 HNO2

ייצור
על מנת ליצור חנקן חמצני משתמשים בתהליכים כימיים בחום גבוה.
 בתהליך אוסטוולד התעשייתי משתמשים בחמצון אמוניה בטמפרטורה שבין 750 °C לבין 900 °C (בדרך כלל 850 °C) כאשר סגסוגת פלטינה - רודיום משמש כזרז:
 4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O
 דרך אחרת ליצור זאת הוא בשימוש במולקולות חמצן וחנקן פשוטות בטמפרטורה גבוהה מאוד (מעל 2000 °C). תהליך זה אינו פרקטי ולא נמצא בשימוש:
 N2 + O2 → 2 NO
 במעבדות משתמשים בחנקות ובחומצה חנקתית. למשל בשימוש בנחושת חנקיתי:
 8 HNO3 + 3 Cu → 3 Cu(NO3)2 + 4 H2O + 2 NO
 תהליך דומה בשימוש בנתרן חנקיתי או באשלגן חנקיתי:
 2 NaNO2 + 2 NaI + 2 H2SO4 → I2 + 4 NaHSO4 + 2 NO
 2 NaNO2 + 2 FeSO4 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 2 NaHSO4 + 2 H2O + 2 NO
  3 KNO2 (l) + KNO3 (l) + Cr2O3(s) → 2 K2CrO4(s) + 4 NO

ראו גם
 חנקן חמצני בנשיפה

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

תחמוצות
גזים
זיהום אוויר
חנקן: תרכובות
מולקולות דו-אטומיות
תרופות יתומות