Главная >> Химия 9 класс. Кузнецова

Глава 5. Подгруппа азота и ее типичные представители

§ 24. Оксиды азота

Какие вещества называются оксидами и на какие группы они делятся?
К каким группам оксидов относятся оксиды неметаллов?
С какими оксидами азота вы встречались при изучении химии?

К важнейшим кислородсодержащим соединениям азота относятся оксиды, кислородсодержащие кислоты и их соли.

Для азота известны оксиды, отвечающие всем его возможным положительным степеням окисления (+1, +2, +3, +4, +5): N₂O, NO, N₂O₃, NO₂, N₂O₄, N₂O₅ (N₂O₄ — это димер NO₂). Важнейшие из них NO и NO₂.

При обычных условиях азот с кислородом не взаимодействует. Лишь при пропускании через их смесь электрического разряда или непосредственно в грозу может образоваться оксид азота (II) — NO. Остальные оксиды азота получаются из азотной кислоты или ее солей.

Первые два оксида — N₂Oи NO — несолеобразующие оксиды, остальные — солеобразующие кислотные оксиды. Наибольшее практическое значение из них имеют два оксида — оксид азота (II) и оксид азота (IV), которые и будут изучаться. Диоксид азота NO₂ часто рассматривают как кислотный оксид, образующий азотистую и азотную кислоты.

Некоторые свойства оксидов азота представлены в обобщающей таблице 18.

Оксид азота (II)

Газообразное вещество без цвета и запаха при нормальных условиях, малорастворимо в воде: при О °С в 1 объеме воды растворяется всего 0,07 объема монооксида азота. При t-151,8 °С сжижается, при t -163,7 °С затвердевает.

По химическим свойствам оксид азота (II) относится к несолеобразующим, или безразличным, оксидам, так как он не образует никакой кислоты и не реагирует со щелочами. Но он легко окисляется кислородом воздуха. Стоит только снять с сосуда с оксидом азота (II) закрывающее его стекло, как над сосудом появляется бурое облако оксида азота (IV) с резким запахом (рис. 34).

Эта реакция экзотермическая и обратимая. Реакция протекает следующим образом:

При повышении температуры и понижении давления равновесие смещается влево.

Проблема. Какова причина такой высокой реакционной способности этого несолеобразующего оксида?

Способность NO вступать в окислительно-восстановительные реакции предопределена низкой степенью окисления атома азота +2, что объясняет возможность ее дальнейшего окисления. Но в данном случае поражает высокая химическая активность этого вещества. Ее следует искать в особенностях строения молекулы NO. Молекула оксида азота (II) не совсем обычна по своему строению. Обратимся к схеме образования химической связи между атомом азота и атомом кислорода.

Молекулы, имеющие орбиталь с одним неспаренным электроном, обладают высокой химической активностью.

Оксид азота (II) — единственный из всех оксидов азота, который образуется при непосредственном взаимодействии кислорода с азотом.

Окончание параграфа >>>