Περιεχόμενο
Το οξείδιο του αζώτου ανήκει σε μια τάξη ιδιαίτερα δραστικών μορίων που ονομάζονται ελεύθερες ρίζες. Όπως και άλλες ελεύθερες ρίζες, έχει ένα μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο. Κατά συνέπεια, ζει πολύ λίγος χρόνος στα περισσότερα περιβάλλοντα. Όταν παράγεται με καύση σε κινητήρες αυτοκινήτων, για παράδειγμα, αντιδρά γρήγορα με οξυγόνο για να σχηματίσει διοξείδιο του αζώτου. Διάφορες πηγές δημιουργούν το νιτρικό οξείδιο στη φύση και τη βιομηχανία.
Η καύση βενζίνης σε μηχανές αυτοκινήτων παράγει τις ιδανικές αγωγές για το σχηματισμό νιτρικού οξειδίου (Thomas Northcut / Photodisc / Getty Images)
Διαδικασία Ostwald
Για βιομηχανικούς σκοπούς, το νιτρικό οξείδιο είναι ένα άλλο ανεπιθύμητο παραπροϊόν των αντιδράσεων καύσης από το επιθυμητό τελικό προϊόν. Μία από τις μεγαλύτερες βιομηχανικές χρήσεις του είναι ως μέρος της διαδικασίας Ostwald, στην οποία η αμμωνία καίει ή συνδυάζεται με οξυγόνο για να σχηματίσει νιτρικό οξείδιο και νερό. Το οξείδιο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει διοξείδιο του αζώτου, το οποίο συνδυάζεται με νερό για να σχηματίσει νιτρικό οξύ. Το νιτρικό οξύ έχει ποικίλες χρήσεις στη χημική βιομηχανία, ιδιαίτερα στην παραγωγή λιπασμάτων όπως είναι το νιτρικό αμμώνιο, το οποίο παράγεται συνδυάζοντας το νιτρικό οξύ με την αμμωνία.
Ray
Σε θερμοκρασία δωματίου, το άζωτο και το οξυγόνο δεν αντιδρούν. Χρειάζονται υψηλές θερμοκρασίες για να συμβεί αυτή η αντίδραση (και οι υψηλές θερμοκρασίες είναι ακριβώς αυτό που βρίσκεται κοντά σε μια αστραπή). Όπως και στη διαδικασία Ostwald, το οξείδιο του αζώτου που σχηματίζεται από την ακτίνα αντιδρά γρήγορα με το οξυγόνο για να σχηματίσει διοξείδιο του αζώτου. Δεδομένης της στενής σχέσης τους, το μονοξείδιο του αζώτου και το διοξείδιο του αζώτου μερικές φορές αναφέρονται συλλογικά ως NOx ή οξείδια του αζώτου.
Κινητήρες αυτοκινήτων
Ένα άλλο μέρος όπου συμβαίνει μια παρόμοια ακολουθία αντιδράσεων είναι στους κυλίνδρους ενός αυτοκινήτου, όπου υψηλές θερμοκρασίες προκαλούν το άζωτο και το οξυγόνο να αντιδράσουν για να σχηματίσουν οξείδιο του αζώτου. Το διοξείδιο του αζώτου που παράγεται από κινητήρες αυτοκινήτων και σταθμούς παραγωγής ενέργειας είναι το κύριο συστατικό της αστικής ρύπανσης. Το διοξείδιο του αζώτου μπορεί να αντιδράσει με νερό, σχηματίζοντας τόσο νιτρώδη όσο και νιτρικό οξύ. αυτά τα οξέα μπορούν να μειώσουν το pH του βρόχινου νερού και να συμβάλουν στην όξινη βροχή.
Το σώμα σου
Το οξείδιο του αζώτου είναι μια αντιδραστική ένωση που συνδυάζεται με οξυγόνο για να σχηματίσει ένα άσχημο καφέ ρύπο. Φαίνεται αντιφατικό, με την πρώτη ματιά, ότι αυτό το δυσάρεστο μικρό μόριο θα έπαιζε κάποιο ρόλο στη βιολογία του. Στην πραγματικότητα, ωστόσο, μερικά κύτταρα στο σώμα σας συνθέτουν μονοξείδιο του αζώτου από αργινίνη (ένα αμινοξύ) χρησιμοποιώντας ένα ένζυμο που ονομάζεται ΝΟ-συνθάση. Το μονοξείδιο του αζώτου δρα κυρίως ως μόριο σηματοδότησης που ενεργοποιεί τις αποκρίσεις σε κοντινά κύτταρα. Μεταξύ των διαφόρων οδών που αφορούν τη σήμανση του νιτρικού οξειδίου είναι η αγγειοδιαστολή (χαλάρωση του μυός γύρω από τα αιμοφόρα αγγεία) και η στύση του πέους. Ορισμένα αιμοσφαίρια παράγουν οξείδιο του αζώτου για να καταστρέψουν τα βακτηρίδια ή τους ιούς αφού τα περιβάλλουν