Диоксид азота что это
Диоксид азота
Диоксид азота
| Оксид азота(IV) | |
 | |
 | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Оксид азота(IV) |
| Химическая формула | NO2 |
| Отн. молек. масса | 46.0055 а. е. м. |
| Молярная масса | 46.0055 г/моль |
| Физические свойства | |
| Плотность вещества | 1443 кг/м³, жидкость 3.4 кг/м³, газ при 294.25 K г/см³ |
| Состояние (ст. усл.) | бурый газ |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | -11.2 °C |
| Температура кипения | 21.1 °C |
| Энтальпия (ст. усл.) | 33,10 кДж/моль |
| Классификация | |
| номер CAS | 10102-44-0 |
Окси́д азо́та(IV) (диоксид азота, бурый газ) NO2 — газ, красно-бурого цвета, с характерным острым запахом.
В обычном состоянии NO2 существует в равновесии со своим димером N2O4. Склонность к его образованию объясняется наличием в молекуле NO2 неспаренного электрона. При температуре ниже −12 °C белые кристаллы состоят только из молекул N2O4, при температуре 140 °C диоксид азота состоит только из молекул NO2, он очень тёмного, почти чёрного цвета. В точке кипения NO2 представляет из себя красно-бурую жидкость, содержащую около 0,1 % NO2.
Содержание
Получение
В лаборатории NO2 обычно получают воздействием концентрированной азотной кислотой на медь:
Также его можно получить термическим разложением нитрата свинца, однако при проведении реакции следует соблюдать осторожность:
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:
Применение
В производстве серной и азотной кислот, в качестве окислителя в жидком ракетном топливе и смесевых взрывчатых веществах.
Физиологическое действие
Оксид азота (IV) высоко токсичен. Даже в небольших концентрациях он раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отёк лёгких.
«Лисий хвост»
Название
Название происходит от оранжево-бурого цвета диоксида азота. При низких температурах диоксид азота димеризуется и становится бесцветным. В летний сезон «лисие хвосты» наиболее заметны, так как в выбросах возрастает концентрация мономерной формы.
Вредное воздействие
Оксиды азота, улетучивающиеся в атмосферу, представляют серьезную опасность для экологической ситуации, так как способны вызывать кислотные дожди, а также сами по себе являются токсичными веществами, вызывающими раздражение слизистых оболочек.
Диоксид азота воздействует в основном на дыхательные пути и легкие, а также вызывает изменения состава крови, в частности, уменьшает содержание в крови гемоглобина.
В специальной литературе также указывается на то, что воздействие на организм человека диоксида азота снижает сопротивляемость к заболеваниям, вызывает кислородное голодание тканей, особенно у детей. Усиливает действие канцерогенных веществ, способствуя возникновению злокачественных новообразований.
Образующаяся в результате взаимодействия диоксида азота с водой азотная кислота является сильным коррозионным агентом.
Полезное
Смотреть что такое «Диоксид азота» в других словарях:
диоксид азота — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN nitrogen dioxide A reddish brown gas; it exists in varying degrees of concentration in equilibrium with other nitrogen oxides; used to produce nitric acid. (Source: MGH)… … Справочник технического переводчика
диоксид азота (NO2) — 3.5.4 диоксид азота (NO2): Продукт, относящийся к классу опасности 2 по title= Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест [2]. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
азота диоксид — azoto(IV) oksidas statusas T sritis chemija formulė NO₂ atitikmenys: angl. nitrogen dioxide; nitrogen(IV) oxide rus. азота двуокись; азота диоксид; азота(IV) оксид ryšiai: sinonimas – azoto dioksidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
азота двуокись — azoto(IV) oksidas statusas T sritis chemija formulė NO₂ atitikmenys: angl. nitrogen dioxide; nitrogen(IV) oxide rus. азота двуокись; азота диоксид; азота(IV) оксид ryšiai: sinonimas – azoto dioksidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
азота(IV) оксид — azoto(IV) oksidas statusas T sritis chemija formulė NO₂ atitikmenys: angl. nitrogen dioxide; nitrogen(IV) oxide rus. азота двуокись; азота диоксид; азота(IV) оксид ryšiai: sinonimas – azoto dioksidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
АЗОТА ОКСИДЫ — АЗОТА ОКСИДЫ: гемиоксид N2O и монооксид NO (бесцветные газы) сесквиоксид N2O3 (синяя жидкость), диоксид NO2 (бурый газ, при обычных условиях смесь NO2 и его димера N2O4), оксид N2O5 (бесцветные кристаллы). N2O и NO несолеобразующие оксиды, N2O3 с … Большой Энциклопедический словарь
АЗОТА ОКСИДЫ — АЗОТА ОКСИДЫ: гемиоксид N2O и монооксид NO (бесцветные газы), сесквиоксид N2O3 (синяя жидкость), диоксид NO2 (бурый газ, при обычных условиях смесь NO2 и его димера N2O4), оксид N2O5 (бесцветные кристаллы). N2O и NO несолеобразующие оксиды, N2O3… … Энциклопедический словарь
ДИОКСИД — ДИОКСИД, а, муж. (спец.). Химическое соединение, в к ром один атом какого н. элемента соединён с двумя атомами кислорода. Д. азота. | прил. диоксидный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
АЗОТА ОКСИДЫ — соединения азота с кислородом. Гемиоксид (веселящий газ) N2O газ с приятным запахом; хорошо растворим в воде; tкип 88,5 оС; применяется как анестезирующее средство. Оксид NO газ, плохо растворимый в воде; tкип 151,6 оС; промежуточный продукт в… … Большой энциклопедический политехнический словарь
«Лисий хвост»: 6 этапов убийства человека
«Черный юмор» химиков объясняется просто: диоксид азота – это знакомый многим рыже-бурый дым, клубящийся из труб теплоэлектростанций, нефтеперерабатывающих, нефтехимических и металлургических заводов, а также заводов, производящих азотную кислоту, различные удобрения и утилизирующих твердые бытовые отходы. Он, действительно, с виду напоминает пышный лисий хвост.
Откуда он берется? Дело в том, что в результате горения любого топлива выделяется оксид азота NO, который, будучи выпущен в атмосферу, быстро соединяется с кислородом, и превращается в диоксид азота NO2. Специалисты считают, что 90% этих зловредных веществ попадает в нашу атмосферу именно из-за человеческой деятельности, в том числе, из-за выхлопных газов автомобилей. Да-да, первым по объему выбросов диоксида азота в атмосферу в больших городах является автотранспорт!
Ученые отмечают, что именно в утренний «час пик» в воздухе над городами повышается концентрация NO, а стоит подняться солнцу и прогреть атмосферу, как в результате фотохимического окисления оксид азота превращается в еще более вредный и опасный NO2.
И не стоит радоваться, если в прохладное время года вы не видите знакомых рыжих клубов дыма или серо-желтого смога, городской воздух вам только кажется прозрачным и чистым: при низких температурах рыжий «лисий хвост» становится бесцветным, но он есть. И по-прежнему влияет на раннюю желтизну и бурые пятна на листьях деревьев, их увядание и гибель, на формирование кислотных облаков и осадков. Ведь при взаимодействии NO2 с водой образуется – азотная кислота!
Именно это свойство – образование азотной кислоты при реакции NO2 с водой – оказывает губительное воздействие на организм человека. Представьте, все наши слизистые являются влажными, т.е. содержат воду. А это значит, при вдыхании паров NO2 в горле, носоглотке, на стенках альвеол легких образуется HNO3, которая разъедает эти органы, запускается процесс разрушения человеческого организма.
Итак, 6 этапов убийства человека диоксидом азота:
1. В первые десять минут, вдыхая диоксид азота, человек ощущает специфический запах, но через 10 минут уже «принюхивается» и не улавливает его, так как умирают рецепторы запаха. И ощущение неприятной сухости в горле со временем и, как ни странно, с ростом концентрации NO2 проходит, но это коварный и ложный комфорт, ведь тем временем диоксид продолжает свое ужасное дело.
2. Показания уровня гемоглобина в крови человека падает, это чревато падением защитных сил организма.
3. Диоксид азота влияет и на зрение человека: его воздействие на слизистую глаз приводит к ухудшению способности видеть в условиях малой освещенности. Пороговая концентрация NO2, изменяющая световую чувствительность глаза, 0,14 мг/м3.
4. Стенки альвеол легких разъедаются, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает естественный газообмен и чревата развитием отека легких.
5. При контакте со щелочными средами организма NO2 образуются вредные нитраты и нитриты – те самые, которых мы так боимся в овощах и фруктах. Нитриты приводят к угнетению центральной нервной системы, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр.
6. В конце концов, нитраты в кишечнике трансформируются в канцерогенные нитрозамины, которые рано или поздно приводят к раку.
Вот что таится за таким милым и пушистым названием – «лисий хвост»!
Ученые отмечают, что затруднение дыхания здоровый человек чувствует при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, а склонный к заболеваниям легких – при 0,038 мг/м3. Даже молодые здоровые люди, переехав в крупные города, замечают – участились простуды, грипп. Влияние NO2 на организм даже в малых дозах снижает его сопротивляемость и запускает вредоносные болезненные процессы. Особенно остро это проявляется у детей.
Поэтому сегодня борьба против вредоносных выбросов диоксида азота, борьба за экологию – важнейшая задача для каждого из нас!
Диоксид азота: влияние на человека. Диоксид азота: класс опасности
Диоксид азота – один из самых распространенных загрязнителей атмосферы на сегодняшний день, играющий немалую роль в образовании смога и кислотных осадков. Давайте рассмотрим, что представляет собой это вещество и чем оно опасно для человека.
Диоксид азота: формула, характеристики
Двуокись азота – неорганическое соединение состава NO2. Представляет собой газ желто-бурого цвета. В условиях низких температур становится бесцветным. При температуре большей, чем 150°С, происходит диссоциация диоксида на оксид азота и кислород.
Данное соединение характеризуется специфическим запахом, который в значительных концентрациях становится удушливым. Имеет высокую химическую активность. Взаимодействует с неметаллами, в реакциях с которыми выступает окислителем. При контакте с водой превращается в азотную кислоту, со щелочной средой – образует нитриты и нитраты.
Получение диоксида азота в лабораторных условиях
В лабораториях двуокись азота в основном получают путем воздействия концентрированной азотной кислоты на медь:
Кроме того, соединение образуется при термическом разложении нитрата свинца.
В промышленных условиях применяется при производстве азотной и серной кислот, в качестве нитрующего агента для получения безводных нитратов и в роли окислителя в смесевых взрывчатых веществах и жидком ракетном топливе.
Антропогенные источники выбросов диоксида азота
Более 90% от общего количества выбросов оксидов азота попадают в воздушную среду при сжигании различных видов топлива. Начальной формой является NO, который, находясь в воздухе, окисляется кислородом при высокой температуре до NO2.
Основные источники, влияющие на выброс диоксида азота в атмосферу:
Бурый оттенок газа позволяет наблюдать его визуально в воздухе больших городов, где суточная динамика концентраций оксидов азота довольно тесно связана с интенсивностью движения автотранспортных средств и солнечного излучения. В утренние часы увеличение количества автомобилей на дорогах приводит к заметному повышению содержания монооксида азота, который с восходом солнца в результате фотохимического окисления переходит в NO2. Также бурый цвет имеют выбросы некоторых химических предприятий, из-за чего их называют «лисьими хвостами». Особенно заметны они летом.
Санитарно-гигиенические характеристики
Для воздуха рабочей зоны установлены другие нормативные значения. Так, значение предельно допустимой концентрации (ПДК р. з.) составляет 2 мг/м 3 соединения (диоксид азота). Класс опасности – третий. То есть NO2 отнесен к опасным веществам.
Диоксид азота: влияние на человека
Влияние на обоняние
Даже если концентрация диоксида азота будет невысокой, люди способны ощущать его специфический запах. Пороговым значением фиксации газа в воздухе для человека считается 0,23 мг на куб. метр. Но при вдыхании диоксида азота в течение 10 минут теряется способность ощущать его запах, что говорит о негативном воздействии на обоняние, выражающемся в его ослаблении. При этом наблюдаются неприятная сухость в горле и раздражение слизистой, которые проходят при концентрации, превышающей пороговое значение обнаружения в 15 раз. Однако на смену приходят другие, более серьезные симптомы, означающие негативное воздействие двуокиси азота на органы дыхания.
Влияние диоксида азота на зрение
Одним из последствий комплексного воздействия на слизистые оболочки является ухудшение способности человека видеть в сумерках. Теряется возможность приспособления к отсутствию света. Пороговая концентрация по изменению световой чувствительности глаза составляет 0,14 мг на куб. метр. Учитывая то, что значение обонятельного восприятия почти в два раза выше, можно говорить о способности газа негативно воздействовать и при этом оставаться незамеченным.
Влияние на органы дыхания
При относительно невысоких концентрациях диоксид азота в атмосфере способен нарушать дыхание. Так, уже при содержании его в воздухе 0,056 мг на куб. метр у здорового человека наблюдается повышение сопротивления дыхательных путей. Согласно информации Всемирной Организации Здравоохранения, у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательной системы, данные симптомы наблюдаются уже при содержании NO2 в воздухе, равном 0,04 мг на куб. метр.
Результатом воздействия больших концентраций оксидов азота может быть отек легких. Это объясняется следующим. При попадании в организм и взаимодействии с влагой диоксид и оксид азота образуют азотистую и азотную кислоты, разъедающие стенки альвеол легких. Они, как и кровеносные капилляры, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает нормальный газообмен, что приводит к возникновению отека легких.
При длительном воздействии окисей азота человек становится более восприимчивым к патогенам, которые вызывают болезни дыхательных путей. Ухудшается сопротивляемость легких к бактериям, расширяются альвеолы, клетки в корешках бронхов, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких и пр.
У людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и хроническими болезнями дыхательных путей, легче развиваются осложнения в случае возникновения кратковременных респираторных инфекций, поскольку у них больше развита чувствительность к прямым воздействиям такого соединения, как диоксид азота.
Влияние на человека: другие последствия
Согласно ряду литературных источников, воздействие двуокиси азота на организм человека снижает его сопротивляемость к заболеваниям, приводит к кислородному голоданию тканей. Особенно остро это проявляется у детей. Также диоксид азота способствует повышению действия канцерогенных веществ и возникновению в результате этого злокачественных новообразований.
Некоторые из исследователей связывают повышенную смертность от раковых и сердечно-сосудистых заболеваний в определенных районах с высоким содержанием NO2 в воздушной среде.
Хроническое отравление диоксидом азота
Длительная работа в условиях присутствия диоксида азота в воздухе приводит к развитию хронических заболеваний, наиболее распространенными среди которых являются: трахеит, бронхит, перфорация носовой перегородки, пневмосклероз и др.
У людей, которые работали на протяжении 3-5 лет при содержании NO2 в воздухе рабочей зоны 0,8-5 мг на куб. метр, наблюдались хронические бронхиты, воспалительные изменения слизистой оболочки десен, осложненный астмоидными приступами пневмосклероз, бронхоэктазии. Кроме того, отмечались повышения максимальной осмотической резистентности эритроцитов, ускорение свертывания крови, тенденция к гипотонии, гранулоцитоз, снижение активности каталазы, содержания сахара и уровня глобулинов и альбуминов в крови.
У детей, проживающих на территориях, где диоксид азота присутствовал в концентрациях 0,117-0,205 мг на куб. метр, выявлены изменения объема форсированного выдоха, повышение заболеваемости. Кроме того, в мазках крови наблюдались изменения в конфигурации лимфоцитов и моноцитов, увеличение резистентности эритроцитов.
Выводы
Как видим из вышеприведенного материала, азота диоксид в атмосферном воздухе может крайне негативно сказываться на организме человека. К сожалению, превышения допустимых концентраций этого вещества в воздухе – не редкость. Поэтому довольно актуальными на сегодняшний день являются вопросы, касающиеся разработки мероприятий, направленных на снижение выбросов диоксида азота в атмосферу, которые имеют как экологическое, так и санитарно-гигиеническое значение.
Азота диоксид
Азота диоксид – красновато – коричневый газ или желтая жидкость с резким запахом, тяжелее воздуха. Негорючее, но способствует возгоранию других веществ.
Аварийная карточка (АХОВ)
АЗОТА ДИОКСИД, КЛАСС ТОКСИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ – 3
| CAS № 10102-44-0 | NO2 | | Классификация ООН |
| ООН № 1067 | Молекулярная масса: 46,01 | Класс опасности ООН: 2.3 | |
| ЕС № 007-002-00-0 | Вторичная опасность по ООН: 5.1 и 8 |
В случае пожара: охлаждать баллоны, обливая их водой. В случае возгорания в окрестностях: разрешены все средства пожаротушения.
Провести эвакуацию из опасной зоны! Проконсультироваться со специалистом! Вентиляция. НЕ засыпать древесными опилками или другими горючими абсорбентами. Удалить пар, используя мелкие брызги воды. Нейтрализовать использованную воду мелом или содой.
Нейтрализуют оксиды азота 10%-ным раствором щелочи (например, 100 кг едкого натра и 900 литров воды) или водой с расходом 8-9 тонн на 1 тонну оксидов азота. При необходимости понижения температуры замерзания раствора щелочи добавляют моноэтаноламин.
Для осаждения паров используют распыленную воду. Для распыления воды или растворов применяют авторазливочные станции (АРС-14, АРС-15), тепловые специальные машины (ТМС-65), пожарные машины, а также имеющиеся на химически опасных объектах гидранты и спецсистемы.
В случае разлива сжиженных оксидов азота место разлива промывают большим количеством воды, изолируют песком, воздушно-механической пеной, обваловывают и не допускают попадания веществ в поверхностные воды. Для утилизации загрязненного грунта на месте разлива при нейтрализации оксидов азота срезают поверхностный слой грунта на глубину загрязнения, собирают и вывозят на утилизацию с помощью землеройно-транспортных машин (бульдозеров, скреперов, автогрейдеров, самосвалов). Места срезов засыпают свежим слоем грунта, промывают водой в контрольных целях.
В зараженной зоне: обильное промывание глаз водой или 2%-ным раствором питьевой соды, надевание противогаза на пострадавшего, эвакуация на носилках транспортом.
После эвакуации из зараженной зоны: обильное промывание глаз водой или 2%-ным раствором питьевой соды, обработка пораженных участков кожи водой, мыльным раствором, покой, немедленная эвакуация в лечебное учреждение. Вдыхание в течение нескольких минут противодымной смеси, хромосмон 20-40 мл внутривенно, капельно. Ингаляции кислородом не проводить. Прополоскать рот.
ФИЗИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ВНЕШНИЙ ВИД:
КРАСНОВАТО-КОРИЧНЕВЫЙ ГАЗ ИЛИ ЖЕЛТАЯ ЖИДКОСТЬ С РЕЗКИМ ЗАПАХОМ
ФИЗИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ:
Газ тяжелее воздуха.
ХИМИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ:
Вещество является сильным окислителем и бурно реагирует с горючими материалами и восстановителями. Реагирует с водой с образованием азотной кислоты и оксида азота. Агрессивно в отношении стали в присутствии влаги.
ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ:
Вещество может всасываться в организм при вдыхании и через рот.
РИСК ПРИ ВДЫХАНИИ:
При утечке содержимого очень быстро достигается опасная концентрация этого газа в воздухе.
ВЛИЯНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ИЛИ МНОГОКРАТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ:
Вещество может оказывать действие на иммунную систему и легкие приводя к понижению устойчивости к инфекции. Может вызвать генетические нарушения у людей. Исследования на животных показывают, что вещество, возможно, оказывает токсическое действие на репродуктивную функцию человека.
НАЛИЧИЕ ДИОКСИДА АЗОТАОПРЕДЕЛЯЮТ:
-универсальный газоанализатор УГ-2 с индикаторной трубкой на оксиды азота с диапазоном измерений 0-200 мг/м3;-мини-экспресс-лаборатория МЭЛ с диапазоном измерений 2,5-50 мг/м3;-химический газоопределитель промышленных выбросов ГХПВ-2 с индикаторной трубкой на оксиды азота с диапазоном измерений 0-30, 0-200 мг/м3;-лаборатория «Пчелка-Р» с использованием индикаторных трубок на оксиды азота с диапазоном измерений 2,5-50,1-100 мг/м3;
Температура кипения: 21.2°C
Относительная плотность (вода = 1): 1.45 (жидкий)
Растворимость в воде: реагирует
Давление паров, кПа при 20°C: 96
Относительная плотность пара (воздух = 1): 1.58
Коммерческий продукт – коричневая жидкость под давлением, равновесная смесь диоксида азота и бесцветного тетроксида азота. Нераздражающая концентрация может вызвать отек легких.
Симптомы отека легких часто проявляются через несколько часов и обостряются при физической нагрузке. Поэтому требуется отдых и медицинское наблюдение. Должен рассматриваться вопрос о немедленном введении соответствующего средства врачом или лицом им уполномоченным. НЕ брать рабочую одежду домой. Промыть загрязненную одежду (опасность пожара) большим количеством воды. Перевернуть подтекающую емкость местом утечки кверху во избежание утечки газа в жидкой форме.