В кислородных соединениях азот
проявляет степень окисления от +1 до +5.
N2O ;
NO ; N2O3
; NO2 ; N2O4 ; N2O5
Оксиды N2O
и NO – несолеобразующие, остальные солеобразующие.
Оксид
азота (I) и оксид азота (II)
– бесцветные газы, оксид азота (III) – синяя жидкость, (IV)
– бурый газ, (V) – прозрачные бесцветные кристаллы.
Кроме
N2O, все они чрезвычайно
ядовиты. Закись азота N2O
обладает весьма своеобразным
физиологическим действием, за
которые ее часто называют веселящим газом. Вот как описывают действия закиси
азота английский химик Хэмфри Дэви, который с помощью этого газа устраивал
специальные сеансы: «Одни
джентльмены прыгали по столам и стульям, у других развязывались языки, третьи
обнаружили чрезвычайную склонность к потасовке». Вдыхание N2O
вызывает потерю болевых ощущений и поэтому применяется в медицине как анестезирующее
средство.
Склонность NO2 к димеризации –
следствие нечетного числа электронов в молекуле (парамагнитна).
С
оксидами азота связаны серьезные экологические проблемы. Увеличение их
концентрации в атмосфере приводит к образованию азотной кислоты и соответсвенно
кислотных дождей.
N2O3 взаимодействует с
водой, образует неустойчивую азотистую кислоту HNO2, которая существует
только в разбавленных растворах, так как легко разлагается
2HNO2 = N2O3 + H2O.
Ее соли нитриты –
устойчивы. HNO2 - кислота средней силы. Наряду с кислотной
диссоциацией в незначительной степени идет диссоциация с образованием NO+ и OH–.
Степень окисления
азота в нитритах промежуточная (+3), поэтому в реакциях он может вести себя и
как окислитель, и как восстановитель, т.е. обладает
окислительно-восстановительной двойственностью.
Сильные окислители
переводят NO2– в NO3–.
5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4
= 5NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
Сильные
восстановители обычно восстанавливают HNO2 до NO.
2NaNO2 +
2KI + 2H2SO4 = Na2SO4 +2NO + I2
+ K2SO4 +2H2O
Может происходить
также процесс диспропорционирования, одновременного увеличения и уменьшения
степени окисления атомов одного и того же элемента.
3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O
Нитриты обладают токсичностью: переводят
гемоглобин в метгемоглобин, не способный переносить кислород и они служат
причиной образования в продуктах питания нитрозааминов R2N–NO
– канцерогенных веществ.
|