Νιτρώδες οξύ: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
μ προστέθηκε η Κατηγορία:Ασταθείς ενώσεις (με το HotCat) |
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας |
||
Γραμμή 99:
}}
To '''νιτρώδες οξύ''' ([[αγγλική γλώσσα|αγγλικά]]: ''nitrous acid'') είναι [[ανόργανη ένωση|ανόργανη]] [[χημική ένωση]], που περιέχει [[υδρογόνο]], [[άζωτο]] και [[οξυγόνο]], με [[χημικός τύπος|μοριακό τύπο]] '''HNO<sub>2</sub>'''. Είναι ασθενές μονοβασικό [[οξύ]], που είναι γνωστό μόνο σε μορφή [[διάλυμα|διαλύματος]] και στη μορφή των νιτρωδών [[άλας|αλάτων]]. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή [[διαζίδια|διαζιδίων]] από [[αμίνες]]. Αυτό συμβαίνει με πυρηνόφιλη προσβολή των αμινών στα νιτρώδη [[ιόν|ιόντα]], επαναπρωτονίωση του περιβάλλοντος διαλύτη, και διπλή εξουδετέρωση του [[Νερό|νερού]]. Στη συνέχεια, τα διαζίδια μπορούν να απελευθερωθούν, με τη μορφή διαζώτου, δίνοντας παράλληλα [[καρβένιο]] ή [[καρβενοειδές]].
== Φυσική παρουσία ==
Το νιτρώδες οξύ εμπλέκεται με την παρουσία [[Όζον|όζοντος]] στην [[τροπόσφαιρα]]. Η ετερογενής [[Χημική αντίδραση|αντίδραση]] [[Μονοξείδιο του αζώτου|μονοξειδίου του αζώτου]] (NO) και νερού παράγει νιτρώδες οξύ. Όταν η αντίδραση αυτή συμβαίνει στην επιφάνεια ατμοσφαιρικών [[Αερόλυμα|αερολημάτων]], το προϊόν της αντίδρασης (νιτρώδες οξύ), [[Φωτόλυση|φωτολύεται]] γρήγορα, σχηματίζοντας [[Χημική ρίζα|ελεύθερες ρίζες]] υδροξυλίου (ΟΗ<sup>•</sup>) και μονοξειδίου του αζώτου (NO<sup>•</sup>).
== Δομή ==
Στην [[Αέριο|αέρια]] φάση, το επίπεδο μόριο του νιτρώδους οξέος μπορεί να υιοθετήσει cis- ή trans- μορφή. Η trans- μορφή επικρατεί στη [[Κανονικές συνθήκες|θερμοκρασία δωματίου]] (20°C) και οι μετρήσεις [[Υπέρυθρη ακτινοβολία|υπερύθρου]] δείχνουν ότι είναι πιο σταθερή κατά περίπου 2,3 [[Τζάουλ (μονάδα μέτρησης)|KJ]]/[[Γραμμομόριο|mole]].<ref>{{Greenwood&Earnshaw}} p. 462</ref>
== Παραγωγή ==
Όταν ψυχρά και αραιά διαλύματα νιτρωδών ιόντων (NO<sub>2</sub><sup>-</sup>) οξυνίζονται προσεκτικά, σχηματίζεται ανοικτογάλανο διάλυμα νιτρώδους οξέος.
Το ελεύθερο νιτρώδες οξύ είναι ασταθές και διασπάται τάχιστα. Μπορεί να παραχθεί με διάλυση [[Τριοξείδιο του διαζώτου|τριοξειδίου του διαζώτου]] (N<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) σε νερό, σύμφωνα με την ακόλουθη στοιχειομετρική εξίσωση:<div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{N_2O_3 + H_2O \xrightarrow{} 2HNO_2 }</math>
</div>Ακόμη, το [[διοξείδιο του αζώτου]] σε όξινο διάλυμα [[Αντίδραση δυσαναλογοποίησης|δυσαναλογοποιείται]] σε [[μείγμα]] νιτρικού οξέος και νιτρώδους οξέος:<ref>{{cite journal|title=Absorption of Nitrogen Dioxide into Water, Sulfuric Acid, Sodium Hydroxide, and Alkaline Sodium Sulfite Aqueous|last2=Pigford|first2=Robert|date=February 1977|journal=Ind. Eng. Chem. Fundamen.|issue=1|doi=10.1021/i160061a031|volume=16|pages=163–169|last1=Kameoka|first1=Yohji}}</ref><div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2NO_2 + H_2O \xrightarrow{} HNO_3 + HNO_2}</math>
</div>
== Χημική συμπεριφορά ==
=== Αντιδράσεις διάσπασης ===
Σε οποιαδήποτε άλλη περίπτωση πλην των πολύ αραιών και ψυχρών διαλυμάτων του, το νιτρώδες οξύ διασπάται γρήγορα σε διοξείδιο του αζώτου (NO<sub>2</sub>), μονοξείδιο του αζώτου (NO) και νερό:<div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2HNO_2 \xrightarrow{} NO_2 + NO + H_2O}</math>
</div>Σε θερμά ή πυκνά διαλύματα νιτρώδους οξέος, η συνολική αντίδραση δίνει νιτρικό οξύ, μονοξείδιο του αζώτου και νερό:<div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{3HNO_2 \xrightarrow{} HNO_3 + 2NO + H_2O}</math>
</div>
=== Αντιδράσεις οξειδοαναγωγής ανόργανων ενώσεων ===
Η [[Οξειδοαναγωγή|αναγωγή]] του οξέος (ή των αλάτων του) δίνει διαφορετικά προϊόντα, ανάλογα με το αναγωγικό μέσο.<ref name="InorgChem">{{cite book|title=Inorganic Chemistry, 3rd Edition|publisher=Pearson|year=2008|isbn=978-0-13-175553-6|page=449|chapter=Chapter 15: The group 15 elements|author1=Catherine E. Housecroft|author2=Alan G. Sharpe}}</ref>
Αν χρησιμοποιηθούν ιόντα I<sup>-</sup> ή Fe<sup>2+</sup>, τότε παράγεται μονοξείδιο του αζώτου:<div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2KNO_2 + 2KI + 2H_2SO_4 \xrightarrow{} I_2 + 2NO + 2H_2O + 2K_2SO_4}</math><div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2KNO_2 + 2FeSO_4 + 2H_2SO_4 \xrightarrow{} Fe_2(SO_4)_3 + 2NO + 2H_2O + K_2SO_4}</math>
</div>
</div>Αν χρησιμοποιηθούν ιόντα Sn<sup>2+</sup>, τότε παράγεται [[υποξείδιο του αζώτου]] (N<sub>2</sub>O): <div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2KNO_2 + 6HCl + 2SnCl_2 \xrightarrow{} 2SnCl_4 + N_2O + 3H_2O + 2KCl}</math>
</div>Αν χρησιμοποιηθεί [[διοξείδιο του θείου]] (SO<sub>2</sub>), τότε παράγεται [[υδροξυλαμίνη]] (NH<sub>2</sub>OH): <div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{2KNO_2 + 6H_2O + 4SO_2 \xrightarrow{} 3H_2SO_4 + 2K_2SO_4 + 2NH_2OH}</math>
</div>Αν χρησιμοποιηθεί [[Μέταλλα|μεταλλικός]] [[ψευδάργυρος]] σε [[Βάση|αλκαλικό διάλυμα]], τότε παράγεται [[αμμωνία]] (NH<sub>3</sub>): <div style="text-align: center;">
<math>\mathrm{KNO_2 + 5H_2O + 3Zn \xrightarrow{OH^-} NH_3 + KOH + 3Zn(OH)_2}</math>
</div>Αν χρησιμοποιηθεί υδραζώνιο (N<sub>2</sub>H<sub>5</sub><sup>+</sup>), τότε αρχικά παράγεται [[υδραζωτικό οξύ]] (HN<sub>3</sub>) και τελικά διάζωτο (N<sub>2</sub>):
== Αναφορές και σημειώσεις ==
| |||