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一氧化氮《氣體應(yīng)用大全》
2019-6-12 16:16:20
一氧化氮NO
1.別名·英文名
氧化氮；Nitrogen monooxide、Nitric oxide．
2.用途
硅的氧化膜形成、氧化、化學(xué)氣相淀積、火箭推進(jìn)劑、標(biāo)準(zhǔn)氣、校正氣、大氣監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)混合氣。
3.制法
(1)在高溫，有氧氣參與條件下，使氨和氮氧化，再經(jīng)快速冷卻到1000℃以下而制得。
(2)8HNO3+3Cu→3Cu(NO3)2+4H2O+2NO
(3)2KNO2+2Hg+2H2SO4→2NO+Hg2SO4+K2SO4+2H2O
(4)2KNO3+4H2SO4+6FeSO4→3Fe2(SO4)3+2NO+K2SO4+4H2O
(5)2HI+2HNO2→I2+2NO+2H2O
(6)
(7)N2+O2 ?2NO
4.理化特性：
分子量： 30.006
熔點(diǎn)：(三相點(diǎn)，21.9kPa)： -163.6℃
沸點(diǎn)：(101.325kPa)： -151.8℃
液體密度：(-151.75℃，101.325kPa)：1300kg/m3
氣體密度：(0℃，101.325kPa)： 1.340kg/m3
相對(duì)密度：(氣體，空氣=1，25℃，101.325kPa)：1.036
比容：(21.1℃，101.325kPa)：0.8116m3/kg
氣液容積比(15℃，100kPa)： 1040L/L
臨界溫度： -92.9℃
臨界壓力： 6550kPa
臨界密度： 517kg/m3
壓縮系數(shù)：
|
溫度℃ |
壓縮系數(shù) | |||
|
100kPa |
1000kPa |
3000kPa |
6000kPa | |
|
15
50 |
0.9992
0.9994 |
0.9907
0.9940 |
0.9727
0.9831 |
0.9478
0.9696 |
熔化熱(-151.8℃，21.9kPa)： 76.62kJ/kg
氣化熱(-151，75 C，101.325kPa)：461.39kJ/kg
比熱容(氣體，15℃，101.325kPa)：Cp=974.04J/(kg·K)
Cv=696.23J/(kg·K)
比熱比(氣體，15℃，101.325kPa)： Cp/Cv=1.400
蒸氣壓(-160℃)： 37kPa
(-140℃)： 350kPa
(-100℃)： 4750kPa
粘度(101.325kPa，0℃)：0.01800mPa·s
導(dǎo)熱系數(shù)(101.325kPa，0℃)：0.02349w/(m·K)
折射率(氣體，0℃，101.325kPa)： 1.000297
一氧化氮在常溫常壓下為無色無臭劇毒氣體。液化后呈藍(lán)色。在室溫不穩(wěn)定，按下式緩慢分解成暗褐色的二氧化氮。加壓能加速其分解。空氣中不燃燒，但能助燃。
4NO?2N20+02
6NO?2N203+N2
N203?N02+NO
2NO+02?2N02
各種氣體在一氧化氮中的可燃范圍(在1大氣壓時(shí))如下表所示．
|
氣體 |
下限(%) |
上限(%) |
|
氫
硫化氫
二硫化碳
一氧化碳
甲烷
丁烷 |
13.5
20
4.5
31
9
7.5 |
49
55
59
48
22
12.5 |
一氧化氮在空氣中立刻氧化后急速地轉(zhuǎn)變成NO2和N2O4的混合氣。與鹵素反應(yīng)生成亞硝酰化合物，又與二氧化硫反應(yīng)。
2NO+Cl2—→2NOCl
2NO+SO2+H2O→N2O+H2SO4
與氟、氧化氟、氯化氮、有微量濕氣的氯混合時(shí)能產(chǎn)生危險(xiǎn)的反應(yīng)。熱穩(wěn)定。干燥氣體可用一般的材質(zhì)，但有氧和水分存在時(shí)呈現(xiàn)出腐蝕性。
一氧化氮微溶于水，但是溶解后的水溶液又能緩慢地分解成無刺激性的無色氣體氮和笑氣N2O。水中的溶解度為，
7.38ml/100g(0℃)，4.71ml/100g(20℃)，2.6ml/100g(100℃)。
5.毒性
家兔吸入LC50：315ppm·15分鐘
當(dāng)空氣中NO2和N2O4混合氣濃度為5ppm時(shí)，有明顯的臭氣：10～20ppm時(shí)，輕微刺激上呼吸道粘膜；大于100ppm時(shí)，很快進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)。
最高容許濃度：5mg/m3(換算成NO2)。
吸煙時(shí)，在香煙中的NO濃度為320mg/m3。
一氧化氮的活性較弱，因而能通過呼吸道和肺進(jìn)入血液中。它容易被氧化而轉(zhuǎn)變成二氧化氮，因此，一氧化氮的毒作用主要是由轉(zhuǎn)化后的二氧化氮的強(qiáng)烈毒性所致。此外，一氧化氮本身也能使血液中的血紅蛋白氧化，使它轉(zhuǎn)變成高鐵血紅蛋白，進(jìn)而導(dǎo)致窒息。它也能作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，引起中樞神經(jīng)麻痹和痙攣。
對(duì)人體，純粹的一氧化氮只要達(dá)到50ppm就可出現(xiàn)明顯的中毒癥狀。主要癥狀有咳嗽、咽喉疼痛、疲勞、全身無力、食欲消失、惡心、頭痛、發(fā)紺、便泌、肺水腫、不能深呼吸、窒息等。
6.安全防護(hù)
NO在空氣中氧化成NO2，它又水解成硝酸和亞硝酸，因此在室溫和高溫，潮濕的NO腐蝕大多數(shù)金屬。在室溫可以，使用的材料有碳鋼、不銹鋼、鋁合金、蒙乃爾、耐蝕鎳基合金、鎢、鉬以及聚四氟乙烯。聚三氟氯化乙烯聚合體、聚乙烯、普通玻璃、硼硅酸玻璃和石英。
用于NO的設(shè)備都應(yīng)在使用前用烘烤和抽真空方法除去水分。
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