Question

Охарактеризуйте свойства оксидов азота ( II ) и (IV).Чем они объясняются?

Answer 1

Оксид азота (IV) (диоксид азота, бурый газ) NO2 — газ, красно-бурого цвета, с характерным острым запахом или желтоватая жидкость.

В обычном состоянии NO2 существует в равновесии со своим димером N2O4. Склонность к его образованию объясняется наличием в молекуле NO2неспаренного электрона. При температуре 140 °C диоксид азота состоит только из молекул NO2, он очень тёмного, почти чёрного цвета. В точке кипения NO2представляет собой желтоватую жидкость, содержащую около 0,1 % NO2. При температуре ниже 21°С — это бесцветная жидкость (или желтоватая из-за примеси мономера). При температуре ниже −12 °C белые кристаллы состоят только из молекул N2O4.

Химические свойства

Кислотный оксид, ему соответствуют азотная и азотистая кислоты. NO2 отличается высокой химической активностью. Он взаимодействует с неметаллами (фосфор, сера и углерод горят в нём). В этих реакциях NO2 — окислитель:

Окисляет SO2 в SO3 — на этой реакции основан нитрозный метод получения серной кислоты:

При растворении оксида азота(IV) в воде образуются азотная и азотистая кислоты (реакция диспропорционирования):

Поскольку азотистая кислота неустойчива, при растворении NO2 в тёплой воде образуются HNO3 и NO:

Если растворение проводить в избытке кислорода, образуется только азотная кислота (NO2 проявляет свойства восстановителя):

При растворении NO2 в щелочах образуются как нитраты, так и нитриты:

Жидкий NO2 применяется для получения безводных нитратов:

Оксид азота(II) (мон(о)оксид азота, окись азота, нитрозил-радикал) NO — несолеобразующий оксид азота. В нормальных условиях он представляет собой бесцветный газ, плохо растворимый в воде. Сжижается с трудом[источник не указан 301 день]; в жидком и твёрдом виде имеет голубой цвет.

Наличие неспаренного электрона обусловливает склонность NO к образованию слабосвязанных димеров N2O2. Это непрочные соединения с ΔH° димеризации около 17 кДж/моль. Жидкий оксид азота(II) на 25 % состоит из молекул N2O2, а твёрдый оксид целиком состоит из них.

Химические свойства

При комнатной температуре и атмосферном давлении происходит окисление NO кислородом воздуха:

Для NO характерны также реакции присоединения галогенов с образованием нитрозилгалогенидов, в этой реакции NO проявляет свойства восстановителя с образованием нитрозилхлорида:

В присутствии более сильных восстановителей NO проявляет окислительные свойства:

В воде NO мало растворим и с ней не реагирует, являясь несолеобразующим оксидом.

Answer 2

Оксиды азота (II) и (IV) имеют различные свойства и химическую активность.

Оксид азота (II) (NO) характеризуется тем, что он является газообразным и имеет характерный красновато-коричневый цвет. Он является окислителем и может реагировать с веществами, содержащими водород или металлы. Оксид азота (II) также используется в медицине как препарат для снижения артериального давления.

Оксид азота (IV) (NO2) является красновато-коричневым газом с резким запахом. Он также является окислителем и может реагировать с различными веществами, в том числе с водой, образуя азотную кислоту. Оксид азота (IV) также является одним из основных компонентов смога и является важным загрязняющим веществом атмосферы.

Свойства оксидов азота (II) и (IV) объясняются их электронной структурой и способностью к образованию различных химических связей. Красновато-коричневый цвет оксидов азота связан с поглощением определенных длин волн света, а их окислительные свойства объясняются наличием свободных электронов во внешнем электронном слое атомов азота.