Ievads
Ja uzmanīgi aplūkojat slāpekli D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskajā tabulā, pamanīsit, ka tam ir mainīga valence. Tas nozīmē, ka slāpeklis ar skābekli vienlaikus veido vairākus binārus savienojumus. Daži no tiem ir atklāti nesen, un daži ir pētīti tālu un plaši. Ir nestabili un stabili slāpekļa oksīdi. Katras šīs vielas ķīmiskās īpašības ir pilnīgi atšķirīgas, tāpēc, pētot tās, jāņem vērā vismaz pieci slāpekļa oksīdi. Tas ir par viņiem, un tas tiks apspriests šodienas rakstā.
Slāpekļa oksīds (I)
Formula - N2O. Dažreiz to var saukt par slāpekļa oksonitrīdu, slāpekļa oksīdu, slāpekļa oksīdu vai smieklu gāzi.
Properties
Normālos apstākļos tā ir bezkrāsaina gāze ar saldenu smaržu. To var izšķīdināt ūdenī, etanolā, ēterī un sērskābē. Ja vienvērtīgā slāpekļa gāzveida oksīdu uzkarsē līdz istabas temperatūrai zem 40 atmosfēru spiediena, tad tas sabiezē līdz bezkrāsainam šķidrumam. Tas ir sāli neveidojošs oksīds, kas karsējot sadalās un reakcijās izpaužas kā reducētājs.
Saņemt
Šis oksīds veidojas,kad tiek karsēts sauss amonija nitrāts. Vēl viens veids, kā to iegūt, ir "sulfamīnskābes + slāpekļskābes" maisījuma termiskā sadalīšanās.
Pieteikums
Pārtikas rūpniecība pazīst šo oksīdu kā piedevu E942, ko izmanto kā inhalācijas anestēzijas līdzekli. Tas arī uzlabo iekšdedzes dzinēju veiktspēju.
Slāpekļa oksīds (II)
Formula - NĒ. Rodas ar slāpekļa monoksīda, slāpekļa oksīda un nitrozila radikāļa nosaukumiem
Properties
Parastos apstākļos tā ir bezkrāsaina gāze, kas slikti šķīst ūdenī. To ir grūti sašķidrināt, bet cietā un šķidrā stāvoklī šai vielai ir zila krāsa. Šo oksīdu var oksidēt ar atmosfēras skābekli
Saņemt
Ir diezgan viegli iegūt, šim nolūkam nepieciešams uzsildīt līdz 1200-1300oC slāpekļa un skābekļa maisījumam. Laboratorijas apstākļos tas veidojas uzreiz vairākos eksperimentos:
- Vara un 30% slāpekļskābes šķīduma reakcija.
- Dzelzs hlorīda, nātrija nitrīta un sālsskābes reakcija.
- Slāpekļskābes un jodūdeņražskābes reakcija.
Pieteikums
Šī ir viena no vielām, no kuras iegūst slāpekļskābi.
Slāpekļa oksīds (III)
Formula ir N2O3. To var saukt arī par slāpekļa anhidrīdu un slāpekļa seskvioksīdu.
Properties
Normālos apstākļos tas ir šķidrums, kam ir zila krāsakrāsa, bet standarta - bezkrāsaina gāze. Tīrs oksīds pastāv tikai cietā agregācijas stāvoklī.
Saņemt
Ražots, mijiedarbojoties 50% slāpekļskābes un trīsvērtīgā arsēna cietā oksīda (to var aizstāt arī ar cieti).
Pieteikums
Ar šīs vielas palīdzību laboratorijās tiek iegūta slāpekļskābe un tās sāļi.
Slāpekļa oksīds (IV)
Formula ir NĒ2. To var saukt arī par slāpekļa dioksīdu vai brūno gāzi.
Properties
Uzvārds atbilst vienam no tā īpašībām. Galu galā šim oksīdam ir sarkanbrūnas gāzes vai dzeltenīga šķidruma izskats. Tam ir augsta ķīmiskā aktivitāte.
Saņemt
Šis oksīds rodas slāpekļskābes un vara mijiedarbības rezultātā, kā arī svina nitrāta termiskās sadalīšanās laikā.
Pieteikums
Tas ražo sērskābi un slāpekļskābi, oksidē šķidro raķešu degvielu un jauktas sprāgstvielas.
Slāpekļa oksīds (V)
Formula - N2O5. Var atrast ar nosaukumiem dianitrogēnpentoksīds, nitroilnitrāts vai slāpekļa anhidrīds.
Properties
Tam ir bezkrāsainu un ļoti gaistošu kristālu izskats. Tie var izkust pie 32,3oC.
Saņemt
Šis oksīds veidojas vairāku reakciju rezultātā:
- Slāpekļskābes dehidratācija ar piecvērtīgo fosfora oksīdu.
- Sausā hlora izlaišana virs sudraba nitrāta.
- Ozona mijiedarbība ar četrvērtīgo slāpekļa oksīdu.
Pieteikums
Tā ārkārtējās nestabilitātes dēļ tas nekur netiek izmantots tīrā veidā.
Secinājums
Ķīmijā ir deviņi slāpekļa oksīdi, augstāk minētie ir tikai klasiski šī elementa savienojumi. Pārējās četras, kā jau minēts, ir nestabilas vielas. Tomēr viņiem visiem ir viena īpašība - augsta toksicitāte. Slāpekļa oksīdu emisijas atmosfērā izraisa to cilvēku veselības pasliktināšanos, kuri dzīvo rūpniecisko ķīmisko uzņēmumu tuvumā. Saindēšanās ar kādu no šīm vielām simptomi ir toksiska plaušu tūska, centrālās nervu sistēmas darbības traucējumi un asins bojājumi, ko izraisa hemoglobīna saistīšanās. Tāpēc ar slāpekļa oksīdiem jārīkojas uzmanīgi un vairumā gadījumu jāizmanto aizsargaprīkojums.
