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Stickstoffdioxid



Strukturformel
Allgemeines
Name Stickstoffdioxid
Andere Namen
  • Nitrogendioxid
  • Stickstoff(IV)-oxid
Summenformel NO2
CAS-Nummer 10102-44-0
Kurzbeschreibung rotbraunes, stechend chlorähnlich riechendes und leicht verflüssigbares Gas
Eigenschaften
Molare Masse 46,01 g·mol−1
Aggregatzustand gasförmig
Dichte 3,663 g/l (Gasdichte bei 0 °C)[1]
Schmelzpunkt −11,2 °C[1]
Siedepunkt 21,2 °C[1]
Dampfdruck

0,963 bar[1] (20 °C)

Löslichkeit

gut löslich in Wasser

Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I
R- und S-Sätze R: 26-34
S: (1/2-)9-26-28-36/37/39-45
MAK

keine MAK, da cancerogen[1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Stickstoffdioxid, NO2, ist ein rotbraunes, stechend chlorähnlich riechendes Gas, das leicht verflüssigt werden kann und als Spurengas in der Atmosphäre mit den höchsten Werten in Bodennähe vorkommt.

Inhaltsverzeichnis

Eigenschaften

Die kritische Temperatur für NO2 beträgt 157,8 °C und der kritische Druck liegt bei 10 MPa.

Oberhalb von 200 °C zerfällt NO2 in O2 und NO, zusätzlich ist es relativ gut löslich in Wasser, stark oxidierend und hat einen stechenden Geruch. Das rotbraune paramagnetische NO2 wirkt stark oxidierend und steht mit dem diamagnetischen farblosen Distickstofftetroxid N2O4 im Gleichgewicht, wobei sich dieses Gleichgewicht mit zunehmender Temperatur nach links verschiebt:

\mathrm{2\,NO_2 \ \rightleftharpoons \ N_2O_4 \quad \Delta H=-57~{\rm kJ/mol }}

N2O4 und NO2 verhalten sich wie das gemischte Anhydrid der Salpetersäure und der salpetrigen Säure. Mit Alkalihydroxidlösungen bilden sie Nitrate und Nitrite, z. B:

\mathrm{ 2\,NO_2 + 2\,NaOH \ \rightarrow \ NaNO_2 + NaNO_3 +H_2O}

Bei der Einleitung von NO2 in Wasser erfolgt Disproportionierung zu Salpetersäure und salpetriger Säure, wobei letztere in der sauren Lösung zu NO2, NO und Wasser zerfällt.

In Anwesenheit von Luft wird NO zu NO2 oxidiert, so dass letztlich das gesamte eingeleitete NO2 in Salpetersäure überführt wird:

\mathrm{4\,NO_2 + O_2 + 2 \, H_2O \ \rightarrow\ 4\,HNO_3}

Herstellung

Labortechnisch kann NO2 durch Erhitzen von Schwermetallnitraten hergestellt werden. Technisch wird es als Zwischenprodukt bei der Salpetersäuresynthese durch Luftoxidation von NO gewonnen. Außerdem entsteht es bei der Reaktion von Salpetersäure mit Kupfer, da diese Säurereaktion nicht unter Bildung von Wasserstoff abläuft.

Verwendung

Stickstoffdioxid wird zur Herstellung von Salpetersäure verwendet, wozu es in Wasser eingeleitet wird und mit diesem reagiert. Sein Dimer Distickstofftetroxid wird in der Raketentechnik als Oxidationsmittel verwendet.

Sicherheitshinweise

Stickstoffdioxid ist hochgiftig und wird in geringen Konzentrationen kaum wahrgenommen. Eingeatmetes Stickstoffdioxid löst Kopfschmerzen und Schwindel aus. Höhere Konzentrationen können Atemnot und Lungenödeme auslösen.

Siehe auch

Quellen

  1. a b c d e BGIA_Gestis Gefahrstoffdatenbank
Bitte beachten Sie den Hinweis zu Gesundheitsthemen!
 
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Stickstoffdioxid aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar.
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