Stickstoffmonoxid und Sauerstoff-Reaktion

Stickstoffmonoxid und Sauerstoff reagieren können, um Stickstoffdioxid zu bilden. Diese Reaktion ist für die Industrie sehr wichtig, weil es bei der Herstellung von Salpetersäure verwendet . Es ist auch wichtig für das Studium Verschmutzung in der Umwelt, weil Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid sind Schadstoffe . Während Stickstoffmonoxid ist klar und farblos ist Stickstoffdioxid einen dumpfen braunen Farbe . Mechanismus

Wenn Stickstoffmonoxid und Sauerstoff reagieren , ein Molekül Sauerstoff ( O2) und zwei Moleküle von Stickstoffmonoxid ( NO) zu kombinieren, um zwei Moleküle von Stickstoffdioxid (NO2) zu bilden. Laut einer Studie 2011 im Journal of Chemical Theorie und Berechnung, haben mehrere verschiedene Reaktionsmechanismen vorgeschlagen. Zum Beispiel könnte es sein, dass NO zunächst kombiniert mit O2 unter Bildung eines schwach gebundene Zwischen , OO.NO , die reagiert dann mit einem anderen Molekül von NO zu ONOONO geben . Diese Zwischen dann zerfällt in zwei Moleküle NO2 . Andere Mechanismen sind vorgeschlagen worden , und die genaue Mechanismus, mit dem die Reaktion stattfindet, ist noch Gegenstand von Kontroversen .
Produkte

Die Reaktion zwischen Stickstoffmonoxid und Sauerstoff in Luft ist schnell, und es beginnt , sobald das Gas Luft ausgesetzt . Das Produkt , Stickstoffdioxid, eine ungerade Zahl von Elektronen , und zwei Moleküle von Stickstoffdioxid kombinieren können, um N2O4 bilden . Normalerweise existiert Stickstoffdioxidgas im Gleichgewicht , mit einigen N2O4 Moleküle brechen zu NO2 auch andere NO2 -Moleküle verbinden sich zu N2O4 bilden.
Rückreaktion

Stickoxid ist ein instabiler und damit sehr reaktive Molekül , weshalb es durch Luft so schnell oxidiert wird. Wenn Stickstoffdioxid in Wasser löst , aber mit dem Wasser reagiert es auf Salpetersäure und Stickoxidgas zu bilden. Die Salpetersäure ist ein Problem, weil in der Umgebung Stickstoffdioxid Smog kann natürlich in Wasser auflösen , um Säureregenwasserzu schaffen. Im Labor wird jedoch die Bildung von Salpetersäure bietet tatsächlich einen Weg, um die Reaktion zu beobachten statt.
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Angenommen, Sie einen Kolben mit ein wenig Wasser haben mit einem pH-Indikator chemische darin gelöst . Wenn Sie Stickstoffmonoxid in den Kolben , gefolgt von Luft einzuführen , wird der Stickoxid- und die Luft beginnen zu reagieren , und das Gas im Inneren des Kolbens wird eine bleierne braun werden . Wie das Stickstoffdioxid im Wasser löst , aber es wird Salpetersäure bilden , Ansäuern des Wassers und wodurch der pH-Indikator chemische Farbe zu ändern . Die Änderung in der Farbe des pH-Indikator und der Veränderung der Farbe der Gas geben Sie zwei verschiedene Möglichkeiten, um die Reaktion in Aktion zu sehen .