O ácido nitroso (HNO2) é um composto químico instável e de curta duração, que possui uma estrutura molecular formada por um átomo de nitrogênio, um átomo de hidrogênio e dois átomos de oxigênio. É um ácido fraco que pode se decompor rapidamente em água, liberando gás nitrogênio e ácido nítrico.
Suas propriedades incluem a capacidade de atuar como agente redutor e oxidante em reações químicas, bem como sua participação na formação de compostos nitrosos e nitritos. Além disso, o ácido nitroso é utilizado na síntese de compostos orgânicos e na indústria de alimentos como conservante.
A síntese do ácido nitroso pode ser realizada pela reação entre ácido nítrico e nitrito de sódio, ou pela decomposição térmica do nitrito de amônio. No entanto, devido à sua instabilidade e reatividade, o ácido nitroso é manuseado com cuidado e armazenado em condições específicas para evitar acidentes.
Classificação do ácido nitroso (HNO2): ácido fraco, instável e de fórmula molecular HNO2.
O ácido nitroso (HNO2) é classificado como um ácido fraco devido à sua baixa capacidade de ionização em solução aquosa. Além disso, é considerado instável devido à sua tendência em decompor-se em ácido nitroso (HNO2) e água. Sua fórmula molecular é HNO2.
O ácido nitroso (HNO2) possui uma estrutura molecular que consiste em um átomo de nitrogênio ligado a dois átomos de oxigênio e um átomo de hidrogênio. Essa estrutura confere ao ácido nitroso (HNO2) propriedades químicas únicas, como sua capacidade de atuar como agente redutor em reações químicas.
A síntese do ácido nitroso (HNO2) pode ser realizada pela reação entre o ácido nítrico (HNO3) e um composto redutor, como o sulfeto de hidrogênio (H2S). Este processo resulta na formação do ácido nitroso (HNO2) e enxofre elementar (S).
Sua estrutura molecular e propriedades químicas o tornam uma substância de grande importância na química orgânica e inorgânica.
Principais características do ácido nítrico: o que você precisa saber sobre essa substância.
O ácido nítrico, também conhecido como HNO3, é uma substância química altamente corrosiva e oxidante. É um líquido incolor que possui um odor característico e é amplamente utilizado na indústria química para a produção de fertilizantes, explosivos, corantes e produtos farmacêuticos.
Uma das principais características do ácido nítrico é a sua capacidade de reagir vigorosamente com metais, formando sais nitratos. Além disso, o ácido nítrico é um ácido forte, o que significa que ele se dissocia completamente em solução aquosa, liberando íons de hidrogênio.
O ácido nítrico também é um agente oxidante poderoso, capaz de oxidar uma variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas. Isso o torna útil em várias reações químicas, como na produção de nylon e em processos de purificação de metais.
É importante manusear o ácido nítrico com cuidado, pois ele pode causar queimaduras na pele e danos aos olhos. Além disso, o ácido nítrico é altamente tóxico e deve ser armazenado em recipientes adequados, longe de substâncias inflamáveis.
É essencial seguir as precauções de segurança ao lidar com essa substância para evitar acidentes e danos à saúde.
Formação do ácido nítrico: qual é a composição química desse importante ácido?
O ácido nítrico, também conhecido como HNO3, é um dos ácidos mais importantes na química. Sua composição química consiste em um átomo de hidrogênio, um átomo de nitrogênio e três átomos de oxigênio, resultando na fórmula HNO3.
O ácido nitroso (HNO2) é outro ácido nitroso importante na química. Sua estrutura molecular consiste em um átomo de hidrogênio, um átomo de nitrogênio e dois átomos de oxigênio. Apesar de ser menos comum que o ácido nítrico, o ácido nitroso possui propriedades únicas e é utilizado em diversas sínteses químicas.
Para sintetizar o ácido nitroso, é possível reagir o ácido nítrico com um composto redutor, como o sulfeto de hidrogênio. Essa reação resulta na formação do ácido nitroso, que pode ser isolado e utilizado em diversos processos químicos.
Benefícios e aplicações do ácido nitroso na indústria química e alimentícia.
O ácido nitroso (HNO2) é um composto químico incolor e instável, que possui diversas aplicações na indústria química e alimentícia. Sua estrutura molecular é formada por um átomo de nitrogênio, dois átomos de oxigênio e um átomo de hidrogênio ligados entre si.
Uma das principais propriedades do ácido nitroso é sua capacidade de atuar como agente conservante em alimentos, prevenindo a proliferação de bactérias e fungos. Além disso, ele também é utilizado na produção de corantes alimentícios e aromatizantes, conferindo sabor e cor aos produtos.
Na indústria química, o ácido nitroso é empregado na síntese de diversos compostos orgânicos, como os nitroderivados, que são utilizados na fabricação de explosivos, fertilizantes e medicamentos. Ele também pode ser empregado como agente oxidante em reações químicas, facilitando a obtenção de produtos desejados.
Ácido nitroso (HNO2): estrutura, propriedades, síntese
O ácido nitroso é um ácido inorgânico fraco, a fórmula química HNO 2 . É encontrado principalmente em solução aquosa com uma coloração azul pálida. É muito instável e decompõe-se rapidamente em óxido nítrico, NO e ácido nítrico, HNO 3 .
Geralmente é encontrado em solução aquosa na forma de nitritos. Ele também vem naturalmente da atmosfera como resultado da reação do óxido nítrico com a água. Lá, especificamente na troposfera, o ácido nitroso está envolvido na regulação da concentração de ozônio.
Na imagem acima, é mostrada uma solução de HNO 2, na qual a cor azul pálida característica deste ácido pode ser vista. É sintetizado dissolvendo trióxido de nitrogênio, N 2 O 3 , em água. É também o produto da acidificação de soluções de nitrito de sódio a baixas temperaturas.
O HNO 2 tem pouco uso comercial, sendo utilizado na forma de nitrito na preservação de carne. Por outro lado, é usado na elaboração de corantes azo.
É utilizado, juntamente com o tiossulfato de sódio, no tratamento de pacientes com intoxicação por cianeto de sódio. Mas, é um agente mutagênico, e acredita-se que possa causar substituições nas bases das cadeias de DNA, através de uma desaminação oxidativa da citosina e adenina.
O ácido nitroso tem um comportamento duplo, pois pode se comportar como um agente oxidativo ou como um agente redutor; isto é, pode ser reduzido a NO ou N 2 ou oxidado a HNO 3 .
Estrutura de ácido nitroso
A estrutura molecular do ácido nitroso é mostrada na imagem acima usando um modelo de esferas e barras. O átomo de nitrogênio (esfera azul) está localizado no centro da estrutura, formando uma ligação dupla (N = O) e uma ligação simples (NO) com os átomos de oxigênio (esferas vermelhas).
Observe que o átomo de hidrogênio (esfera branca) está ligado a um dos oxigênio e não diretamente ao nitrogênio. Portanto, sabendo disso, a fórmula estrutural do HNO 2 é [HO-N = O] ou [NO (OH)] e não existe essa ligação HN (como a fórmula química pode sugerir).
As moléculas da imagem correspondem às de uma fase gasosa; na água, eles são cercados por moléculas de água, que podem aceitar o íon hidrogênio (fracamente) para formar íons NO 2 – e H 3 O + .
Suas estruturas podem assumir duas formas: cis ou trans, chamadas isômeros geométricos. No isômero cis, o átomo H é eclipsado com o átomo de oxigênio vizinho; enquanto no isômero trans, ambos estão em posições opostas ou opostas.
No isômero cis, é provável a formação de uma ponte intramolecular de hidrogênio (OH-NO), o que pode implicar as pontes intermoleculares (ONOH-ONOH).
Propriedades
Nomes químicos
-Ácido nitroso
-Ácido dioxonítrico (III)
Hidróxido de nitrosilo
-Hidronitrogênio do hidróxido (Nome sistemático IUPAC)
Descrição física
Líquido azul pálido, correspondente à solução de nitrito.
Peso molecular
47,013 g / mol.
Constante de dissociação
É um ácido fraco. Seu pKa é de 3,35 a 25 ° C.
Ponto de fusão
Só é conhecido em solução. Portanto, seu ponto de fusão não pode ser calculado, nem seus cristais podem ser isolados.
Ponto de ebulição
Na ausência de água pura, mas na água, as medidas dessa propriedade não são precisas. Por um lado, depende da concentração de HNO 2 e, por outro, seu aquecimento causa sua decomposição. É por isso que um ponto de ebulição exato não é relatado.
Formação de sal
Formar nitritos solúveis em água com Li + , Na + , K + , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ . Porém, não forma sais com cátions polivalentes, como: Al 3+ e / ou Be 2+ (devido à sua alta densidade de carga). É capaz de formar ésteres estáveis com álcoois.
Potencial de incêndio
É inflamável por reações químicas. Pode explodir em contato com tricloreto de fósforo.
Decomposição
É um composto muito instável e, em solução aquosa, decompõe-se em óxido nítrico e ácido nítrico:
2 HNO 2 => NO 2 + NO + H 2 S
4 HNO 2 => 2 HNO 3 + N 2 O + H 2 O
Agente redutor
O ácido nitroso em solução aquosa vem na forma de íons nitrito, NO 2 – , que sofrem várias reações de redução.
Reage com os íons I – e Fe 2+ , na forma de nitrito de potássio, para formar óxido nítrico:
2 KNO 2 + Kl + H 2 SO 4 => I 2 + 2 NO + 2 H 2 O + K 2 SO 2
O nitrito de potássio na presença de íons estanho é reduzido para formar óxido nitroso:
KNO 2 + 6 HCl + 2 SnCl 2 => 2 SnCl 4 + N 2 O + 3 H 2 O + 2 KCl
O nitrito de potássio é reduzido por Zn em meio alcalino, formando amônia:
5 H 2 O + KNO 2 + 3 Zn => NH 3 + KOH + 3 Zn (OH) 2
Oxidante
Além de ser um agente redutor, o ácido nitroso pode intervir nos processos de oxidação. Por exemplo: oxida o sulfeto de hidrogênio, tornando-se óxido nítrico ou amônia, dependendo da acidez do meio em que a reação ocorre.
2 HNO 2 + H 2 S => S + 2 NO 2 + H 2 O
HNO 2 + 3 H 2 S => S + NH 3 + 2H 2 O
O ácido nitroso, em um meio de pH ácido, pode oxidar o íon iodeto em iodo.
HNO 2 + I – + 6H + => I 3 2 + NH 3 + 2H 2 O
Também pode atuar como um agente redutor que atua no Cu 2+ , causando ácido nítrico.
Nomenclatura
O HNO 2 pode receber outros nomes, que dependem do tipo de nomenclatura. O ácido nitroso corresponde à nomenclatura tradicional; ácido dioxonítrico (III), na nomenclatura conservada em estoque; e dioxonitrato de hidrogênio (III), sistematicamente.
Síntese
O ácido nitroso pode ser sintetizado dissolvendo o trióxido de nitrogênio na água:
N 2 O 3 + H 2 O => 2 HNO 2
Outro método de preparação consiste na reação do nitrito de sódio, NaNO 3 , com ácidos minerais; tais como ácido clorídrico e ácido bromídrico. A reação é realizada a baixa temperatura e o ácido nitroso é consumido in situ.
NaNO 3 + H + => HNO 2 + Na +
O íon H + vem de HCl ou HBr.
Riscos
Dadas suas propriedades e características químicas, há pouca informação sobre os efeitos tóxicos diretos do HNO 2 . Talvez alguns efeitos nocivos que se acredita serem produzidos por esse composto sejam realmente causados pelo ácido nítrico, que pode ser produzido pela decomposição do ácido nitroso.
Destaca-se que o HNO 2 pode ter efeitos deletérios no trato respiratório e ser capaz de produzir sintomas de irritação em pacientes asmáticos.
Na forma de nitrito de sódio, é reduzido pela desoxihemoglobina, produzindo óxido nítrico. Este é um potente vasodilatador que produz relaxamento dos músculos lisos vasculares, sendo estimada uma dose de LD50 de 35 mg / kg para consumo oral em humanos.
A toxicidade do nitrito de sódio manifesta-se com colapso cardiovascular, seguido de hipotensão severa, devido à ação vasodilatadora do óxido nítrico, produzido a partir do nitrito.
O dióxido de nitrogênio, NO 2 , presente no ar poluído (poluição atmosférica), sob certas condições, pode causar ácido nitroso; que, por sua vez, pode reagir com aminas para formar nitrosaminas, uma gama de compostos cancerígenos.
Uma reação semelhante ocorre com a fumaça do cigarro. Foram encontrados resíduos de nitrosamina aderidos ao revestimento interior dos veículos para fumar.
Usos
Produção de sal de diazônio
O ácido nitroso é utilizado na indústria na produção de sais de diazônio, por meio de sua reação com aminas e fenóis aromáticos.
HNO 2 + ArNH 2 + H + => = NAr ArNH + H 2 S
Os sais de diazônio são usados em reações de síntese orgânica; por exemplo, na reação de Sandmeyer. Nesta reacção a substituição de um grupo amino (H ocorre 2 N), a grupos amina aromáticas primárias por Cl – , Br – e CN – . Para obter esses produtos aromáticos, são necessários sais cuprosos.
Os sais de diazônio podem formar compostos azo brilhantes que são usados como corantes e também servem como um teste qualitativo para detectar a presença de aminas aromáticas.
Eliminação da azida de sódio
O ácido nitroso é usado para a eliminação da azida de sódio (NaN 3 ), que é potencialmente perigosa devido à sua tendência a explodir.
2 NaN 3 + 2 HNO 2 => 3 N 2 + 2 NO + 2 NaOH
Síntese de oximas
O ácido nitroso pode reagir com grupos cetônicos para formar oximas. Estes podem ser oxidados para formar ácidos carboxílicos ou reduzidos para causar aminas.
Este processo é usado na preparação comercial de ácido adípico, um monômero usado na produção de nylon. Também está envolvida na produção de poliuretano e seus ésteres são plastificantes, principalmente em PVC.
Na sua forma de sal
O ácido nitroso, na forma de nitrito de sódio, é utilizado no tratamento e preservação de carne; pois, impede o crescimento bacteriano e é capaz de reagir com a mioglobina, produzindo uma cor vermelha escura que torna a carne mais atraente para o consumo.
Este mesmo sal é utilizado, juntamente com o tiossulfato de sódio, no tratamento intravenoso de um envenenamento com cianeto de sódio.
Referências
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Química Orgânica Aminas (10 ª edição). Wiley Plus
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