WikiDer > Stickoxid

EIN Lachgas ist eine binäre Verbindung von Sauerstoff und Stickstoff-, beispielsweise eine Verbindung aus der Liste:

• Stickoxid (NEIN)
• Stickstoffdioxid (NEIN₂)
• Lachgas (Nein₂Ö)
• Distickstofftrioxid (Nein₂Ö₃)
• Distickstofftetraoxid (Nein₂Ö₄)
• Lachgas (Nein₂Ö₅)
• Stickstofftrioxid (NEIN₃)

Häufig werden zufällige Stickoxide oder Mischungen von zufälligen Stickoxiden bezeichnet mit NOx. Beachten Sie, dass Lachgas (Nein₂O) um normale Bedingungen wird im Allgemeinen nicht als Stickoxide eingestuft.

Stabilität

Die Sammelbezeichnung für die Monostickstoffoxide (NO, NO₂ und nein₃) ist NEIN_X. Die letzten vier, N₂Ö₃, N₂Ö₄, N₂Ö₅ und nein₃, sind bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck instabil:

${displaystyle {ce {2 N2O3 -> 2NO N2O4}}}$

${Anzeigestil {ce{N2O4 -> 2NO2}}}$

${displaystyle {ce {2 N2O5 -> 4 NO2 O2}}}$

Die zweite, N₂O, ist bei höheren Temperaturen nicht sehr stabil, zersetzt sich bei hohen Temperaturen leicht und ist dann bei hohen Drücken stark Oxidationsmittel:

${displaystyle {ce {2 N2O -> 2 N2 O2}}}$

damit es als Raketentreibstoff verwendet werden kann.

Das erste, NO, wandelt sich in Luft in NO um₂:

${displaystyle {ce {2NOO2 -> 2NO2}}}$

Obwohl NO am meisten gebildet wird, in der Luft hauptsächlich NO₂ Aussehen.

Ursprung

Stickoxide entstehen in allen Formen von Verbrennung bei hoher Temperatur, zum Beispiel in a Verbrennungsmotor. wenn Diesel- mit Benzin Vergleich lässt sich feststellen, dass Diesel mehr NO_X produzieren, weil die Verbrennung bei höheren Drücken und damit höheren Temperatur. Andere Beispiele für Verbrennungsprozesse sind Haushalt Heizung Gas, Heizöl oder Kohle, industrielle Prozesse wie thermische Kraftwerke auf Kohle, Öl oder Gas, Zementöfen, Hochöfen für die Stahlproduktion usw.

Der Hauptmechanismus wurde seinerzeit von . demonstriert Zeldovich und lautet vereinfacht:

${displaystyle {ce {N2 O2 -> 2 NO}}}$

Dies ergibt bei 1500 °C 0,3 % NO, bei 1930 °C 1 % und bei 2300 °C 2 %.

Eigenschaften

Stickoxide zählen zu den Stoffen, die Versauerung und Eutrophierung von dem Umgebung erleichtern unter anderem saurer Regen. Immerhin ergibt die Reaktion mit Wasser tatsächlich anorganische Säuren (Salpetersäure und Salpetersäure) auf:

${displaystyle {ce {N2O5 H2O -> 2HNO3^-(aq)}}}$

${displaystyle {ce {N2O3 H2O -> 2HNO2^- (aq)}}}$

${displaystyle {ce {2 NO2 H2O -> H NO3^- (aq) H NO2^- (aq)}}}$

Toxikologie und Sicherheit

Stickoxide sind schädlich für die Atemwege von Mensch und Tier sowie für das Pflanzenwachstum. Stickoxide beeinflussen auch die Ozonschicht in dem Stratosphäre Auf:

${displaystyle {ce {NO O3 -> NO2 O2}}}$

Ozon kann aber auch durch die umgekehrte Reaktion reformiert werden:

${displaystyle {ce {NO2 O2 -> NO O3}}}$

Stickoxide können auf diese Weise Smog in Bodennähe und sind für einen Teil der befestigten Treibhauseffekt: Nein₂O funktioniert wie Kohlendioxid, aber 265-mal so stark.^[1]

Etwas dagegen zu tun ist a chemische Reduktion in vielen Fällen zwingend erforderlich. Es sind verschiedene Reduktionsarten möglich: selektiv oder nicht selektiv und katalytisch oder nicht katalytisch. Die am häufigsten verwendeten sind die Katalysatoren für den Auspuff von Benzinfahrzeugen, basierend auf Platin oder Palladium. Auch industrielle Prozesse wenden Reduktion an. Es geht um selektive katalytische Reduktion zum Beispiel ein spezieller Katalysator an Lkw, bei dem das Produkt AdBlue sorgt dafür, dass die NOx-Emissionen auf nahezu Null reduziert werden. Seit 2006 müssen alle neuen Lkw mit einem solchen Katalysator ausgestattet sein oder selektive nicht-katalytische Reduktion. Darüber hinaus wenden industrielle Prozesse auch andere Maßnahmen an, einschließlich bestimmter chemischer Reaktionen.