Nitơ oxit (NO) là chất gì? Phương trình điều chế NO
Nitơ oxit (NO), còn được gọi là nitrogen monoxide, là một khí không màu, không mùi, có công thức hóa học là NO. Khí này có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là y học và công nghiệp.
Tính chất vật lý
- Nguyên tử khối: 30.00610 ± 0.00050
- Khối lượng riêng (kg/m3): 1269
- Nhiệt độ sôi (°C): -151.8
- Màu sắc: không màu
Tính chất hóa học
- NO là một phân tử lưỡng cực với độ âm điện 0.53.
- Năng lượng ion hóa thứ nhất của NO là 9.26 eV.
- NO có thể tham gia vào nhiều phản ứng hóa học, bao gồm phản ứng oxy hóa khử, phản ứng cộng và phản ứng thế.
Ứng dụng trong y học
- Hỗn hợp NO và oxy được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh về phổi, chẳng hạn như cao huyết áp phổi và suy hô hấp.
- NO cũng được sử dụng để giảm đau trong quá trình sinh nở.
Ứng dụng trong công nghiệp
- NO là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất axit nitric, một loại axit có nhiều ứng dụng trong công nghiệp hóa chất.
- NO cũng được sử dụng trong sản xuất nylon, một loại polymer tổng hợp có nhiều ứng dụng trong đời sống.
Phương trình điều chế NO
Dưới đây là một số phương trình điều chế NO phổ biến:
- Phản ứng giữa kim loại và axit nitric:
Ví dụ:
- Al + 4HNO3 → 2H2O + NO + Al(NO3)3
- Cu + 4HNO3 → 2H2O + 2NO2 + Cu(NO3)2
Điều kiện:
- Chất xúc tác: thường không cần
- Nhiệt độ: thường
- Áp suất: thường
- Phản ứng nhiệt phân muối nitrat:
Ví dụ:
- 2NaNO3 → 2NaNO2 + O2
- Ca(NO3)2 → CaO + 2NO2 + O2
Điều kiện:
- Nhiệt độ: cao (khoảng 500°C)
- Áp suất: thường
- Phản ứng oxy hóa amoniac:
Ví dụ:
- 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
Điều kiện:
- Chất xúc tác: lưới Pt
- Nhiệt độ: cao (khoảng 800°C)
- Áp suất: cao
Ngoài ra, còn có một số phương pháp khác để điều chế NO, ví dụ như:
- Phản ứng khử axit nitric bằng axit sunfuric:
2HNO3 + H2SO4 → 2NO2 + SO2 + 2H2O
- Phản ứng khử nitrat bằng khí CO:
2NaNO3 + CO → 2NaNO2 + CO2
Lưu ý:
- NO là một khí độc hại, cần cẩn thận khi thao tác và bảo quản.
- Nên tuân thủ các biện pháp an toàn khi điều chế NO.